pandemie COVID-19 objasnila nutnost zmírnění dopadů změny klimatu. Zastavěné prostředí je konkrétním pachatelem. Zvažte toto: energie použitá k výstavbě a provozu našich budov představovala v roce 2018 téměř 40% světových emisí oxidu uhličitého, podle poslední zprávy Programu OSN pro životní prostředí.
Politiky, zejména v USA, má své limity (viz Prezident Trump odstoupení od Pařížské dohody), tak schopnost změnit je v rukou architektů a designérů. Jeden stále převládající strategie je v designu net-zero-energy buildings, něco architekti mohou začít provádět relativně rychle v základu-up, rezidenční projekty a rekonstrukce. Ale kde začít?
Tam je hodně terminologie okolní net-nulové spotřeby energie budov, ale zde jsme pomocí jeho nejvíce základní definici: net-zero domů bude tolik elektřiny, na místě, jak to bude konzumovat během jednoho roku. Takže teoreticky, jakákoli energie, kterou vaše budova bere z elektrické sítě, bude vrácena. „Ber to jako běžný účet pro vaši budovu, kde bereš nějaké peníze a dávat nějaké peníze zpět,“ říká Vikram Sami, ředitel stavební výkon pro AD100 firma Olson Kundig Architects.
Ale nemyslím, že nákupem Tesla Solární Střecha bude trvat vás tam: „Net-zero design je tak mnohem komplexnější, než kupovat spoustu solárních panelů,“ říká architekt Vicki Juanů, spolupracovník na AD100 firma Lake|Flato Architektů v San Antoniu, Texas.
Ať už jste začínající architekt snaží dostat do tohoto druhu stavby nebo interiérový designér, kteří chtějí pochopit základy, a pak rozebrat proces net-zero home design.
Vzdělávat Svého Klienta
Váš klient může mít zájem na budování více efektivní, ekologicky šetrné domácnosti, ale nemusí nutně vědět, že net-zero domů je možnost. „Většina našich klientů ve skutečnosti nezná termín „čistá nulová energie“, takže je to něco, o čem s nimi musíme mluvit,“ říká Sami z Olson Kundig. Jako výsledek, on říká, design tým nastartovat konverzaci vydáním předběžného projektu dotazník, v němž klient může poskytnout zprávu o požadované velikosti domu, ten druh místa, které chtějí, a—pokud by měli zájem o síť-nulový dům. „Zjistil jsem, že když to vysvětlíte klientovi, ve skutečnosti jsou velmi angažovaní a velmi nadšení,“ říká.
je také důležité, aby se předem o nákladech. Často, i když výrazně levnější než v minulosti, systémy a produkty, které jdou do čisté nuly domů jsou drahé. Tady, pomáhá ukázat čísla vašich klientů: nakonec bude investice kompenzována tím, co váš klient šetří na účtu za elektřinu. Mary Ann Schicketanz, zakladatel Studio Schicketanz v Monterey County, Kalifornie, pracuje s místní energetické poradce necháme čísla mluvit: „děláme základní amortizace výpočty přímo dopředu,“ říká. „V těchto dnech, mezi třemi a sedmi lety, máte jasno a všechno ostatní jsou úspory.“
také citují daňové pobídky. Například nyní do prosince 2021 může majitel domu odečíst z daní 22 až 26% nákladů na obnovitelné zdroje energie, jako jsou solární panely, plus instalaci. Státy a obce mohou nabídnout své vlastní pobídky, nezapomeňte tedy provést svůj výzkum. (DSIRE, komplexní databáze politik a pobídek udržované North Carolina State University, je šikovný zdroj.)
za určitých okolností—i když o to váš klient požádá—nemusí být možné postavit nebo dovybavit dům, aby bylo dosaženo čisté nulové energie, kvůli místnímu klimatu, podmínkám na místě a orientaci nebo stáří stávající budovy. „Není to všude dosažitelné,“ upozorňuje Schicketanz. „Přál bych si, abych to mohl udělat ve svém vlastním domě, ale mám kolem mého domu gigantické borovice a střecha se svažuje směrem na sever.““
Ale, i když nemůžete dosáhnout, že perfektní rovnováha, říká Juanů, „myslím, že odpověď je, stále se můžete pokusit se dostat blízko a můžete dělat, co můžete, aby se tam dostat.“
Sestavit Správný Tým
Net-zero design je složitý, data-řízený proces, takže je důležité, že jste dát dohromady tým odborníků. Většina konstrukčních týmů zahrnují, kromě architekt, energetický konzultant, který bude stavět model pro předpověď výkonu své budovy a strojní inženýr, který bude zajistit, že máte nejvíce efektivní systémy HVAC je to možné. V závislosti na složitosti projektu a přání klienta můžete také přivést další konzultanty. A samozřejmě potřebujete kvalifikovaného dodavatele.
s tolika hráči v práci je důležité, říká Yuan, spojit tým a nastínit své cíle od prvního dne. „Je v tom hodně stavební vědy,“ říká. „Obvykle jsme kick off projektu s integrovaným design charette, že každý na design a konstrukční tým společně stanovit cíle společně a spolupracovat.“
sestavení tohoto braintrustu vám nejen pomůže navrhnout lepší budovu, ale také z vás udělá lepšího architekta. Říká Schicketanz, “ můžete se od těchto lidí tolik naučit a pak se vrátí zpět do vaší vlastní praxe.“.“
Začněte S webem
„dostat se na čistou nulu, nechcete začít s fotovoltaickými panely. Pro mě je to poslední věc, kterou děláte, “ říká Sami. Za prvé, doporučuje analyzovat místní klima, s přihlédnutím k slunečnímu záření, vzory větru, srážky, a teplotní rozsahy, které budou informovat o návrhu budovy a vaší celkové strategii net-zero.
orientace domu je také kritická. „Můžete orientovat budovu využít přírodního vánku a využít slunce, když budete chtít a odstín vaší budovy, když nechcete,“ Sami tvrdí. To vám nejen umožní navrhnout efektivní obálku budovy, ale také nastaví vaše obnovitelné zdroje pro úspěch. Například na severní polokouli jsou solární panely nejúčinnější, když směřují na jih, takže vaše střecha by měla být odpovídajícím způsobem orientována. Totéž platí pro pozemní solární panely. „Mnoho z těchto věcí je velmi základních a používá se od starověku—kde slunce vychází a zapadá, odkud vítr pochází,“ říká Schicketanz.
Design Dělat Těžkou práci,
S tým sestaven a hromadit optimalizované pro web, můžete nyní soustředit na to, aby vaše obálky budovy tak efektivní, jak je to možné. To se v podstatě rovná vzduchotěsnosti. Yuan ráda cituje analogii, kterou slyšela od důvěryhodného strojního inženýra: „chcete přemýšlet o své budově jako o lidském těle: chcete dýchat nosem nebo ústy-ne kůží.“
Myslíš, že triple-prosklená okna, super efektivní izolaci, a pilný fasádu detaily, které, v podstatě, těsnění žádné trhliny. A pak můžete doladit, zadáním nízkoenergetických systémů HVAC, spotřebičů a příslušenství. Váš energetický poradce a strojní inženýr vás provede tímto rozhodováním na základě toho, co má smysl pro konkrétní budovu. „Všechno musí spolupracovat, abyste mohli výsledek kontrolovat a být schopni ho správně kompenzovat,“ říká Yuan.
dovybavení domů k dosažení čisté nuly je o něco složitější, protože samozřejmě nemůžete svůj dům přeorientovat a reverzní inženýrství obálky budovy může být drahé. Juan chápe první ruky: Ona a její manžel se vydali na chirurgické rekonstrukce štukové španělské Koloniální dům s nadějí, že nakonec dosažení net-zero—na rozpočet. Dodatečná montáž bude znamenat izolaci stěn, utěsnění všech trhlin, a výměna vysoce účinných nových mechanických systémů, a, nakonec střešní solární pole. Je to drahé úsilí, ale stojí za to: „Moje oblíbené typy projektů jsou adaptivní opětovné použití, kde jste trochu oslavující historii a nemyslím si, že by museli pozměnit váš dům vysoce výkonné normy znamená, že budete k ohrozit jeho estetiku.“
Zjistit, Obnovitelné zdroje energie,
Jakmile jste snížit vaše elektrické spotřebiče, stejně jako je možné pomocí výše uvedených strategií, můžete se obrátit na vašeho energetického modelu, určit, kolik energie budete potřebovat k vyrovnání s obnovitelných zdrojů. Ve většině případů to bude prostřednictvím solárních panelů, buď namontovaných na střeše, nebo v pozemním poli. Jiné generátory energie na místě-jako je vítr, geotermální, nebo vodní energie-jsou náročnější na použití v domácím měřítku, dražší, a těžší předvídat. Například, říká Sami, “ vítr je opravdu těžké dělat na cokoliv, kromě průmyslového měřítku, podle mých zkušeností, zejména v městských oblastech, kde vítr vzory jsou nepředvídatelné.“
dobrá zpráva je, že cena solárních panelů klesla výrazně v posledních letech, zatímco technologie se stala ještě efektivnější. Čím dál tím více jsou PVs méně vizuálně dotěrné (například Elon Musk sází ve velkém na solární střechu Tesly).
zkontrolujte zpět v
váš projekt může být dokončen, ale práce ještě neskončila. Sledování vašeho projektu prostřednictvím studií po obsazení a odpovídající přizpůsobení je zásadní pro proces návrhu net-zero. Možná zjistíte, že budete muset dále kompenzovat spotřebu energie vašeho projektu. „Myslím, že je to skvělý způsob, jak dotáhnout do konce s tím, co jsme navrhli a dokázat, že to funguje. A pokud tomu tak není, jak to upravíme?“říká Yuan a dodává, že klienti, jakmile uvidí, jak využívají energii, často upraví svůj životní styl. Ale někdy energie-použití viníky může být překvapující: V projektu Juanů pracoval, byl hyperaktivní bazén čerpadlo. Pro jeden nedávný projekt, Schicketanz zjistila, že potřebuje přidat další pozemní PVs, aby kompenzovala elektřinu použitou k nabíjení dvou elektrických vozidel.
stejně důležité jako to je udržet přehled o vašem projektu, měli byste i nadále sledovat to, co je další na udržitelný design—přes mega konferenci Greenbuild, místní AIA kapitole události, nebo prostřednictvím kurzů dalšího vzdělávání. „Jakmile se vzděláváte o tom, kde je stavební věda, můžete je začít realizovat na svých vlastních projektech,“ říká Yuan.
Oba Juanů a Sami vřele doporučuji zapojit se do roku 2030 Výzvu, závazek, aby všechny nové budovy a renovace být uhlíkově neutrální do roku 2030. AIA se spojila s výzvou je nezisková ruku nabídnout nesčetné množství pokračující vzdělávací kurzy a další zdroje pro architekty, kteří se chtějí dozvědět více o navrhování zelenější budovy.
výše uvedený proces, říká Sami, “ staví se na čistou nulu v kompetenci architekta versus zbavuje nás jakékoli odpovědnosti a jen ji dává na inženýry. To znamená, že přicházíme s kreativními a krásnými způsoby, jak se tam dostat. Není to něco, co je přidáno; Je to považováno za vlastní procesu a produktu.”