Qu'est-ce qu'une maison à énergie zéro?

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Une maison à énergie zéro (ZEH) produit autant d'énergie qu'elle consomme plus d'un an. La seule façon d'y parvenir est par la conception et les pratiques économes en énergie associées à des technologies productrices d'énergie.

Réduire les demandes d'énergie
En plus d'un style de vie engagé dans la conservation de l'énergie, la construction d'une maison à énergie zéro nécessite une conception et une technologie soucieuses de l'énergie. «Il ne peut y avoir de compromis sur quoi que ce soit», explique Danny Parker, chercheur principal du Florida Solar Energy Center. Comment la maison est orientée et conçue est aussi importante que les panneaux photovoltaïques utilisés pour générer de l'énergie.

La réduction des demandes d'énergie d'une maison est la première étape la plus importante pour créer une maison à énergie zéro. «La question clé est:« Comment réduire les charges dans le bâtiment pour être aussi minime que possible?'"Dit Parker. La réponse variera régionalement, car la nature de ces demandes d'énergie dépend en grande partie du climat. Une maison du Minnesota sera confrontée à des demandes de chauffage importantes, tandis que l'une en Floride consommera la majeure partie de son refroidissement de l'énergie à la maison. «Vous devez retirer toutes les astuces régionales», dit Parker.

À cette fin, la conception et la mise en œuvre d'un système HVAC économe en énergie peuvent réduire les charges d'énergie jusqu'à 80%. Pour une maison en Floride, l'utilisation de carreaux de toiture de couleur claire et de fenêtres sélectives spectralement réduira la charge thermique du bâtiment, et cela, à son tour, réduit les exigences du système de refroidissement. En interne, les réfrigérateurs, laveuses, sécheuses et autres appareils d'énergie étoiles réduiront également l'énergie requise à la maison.

Produire de l'énergie pour la maison
Lorsqu'une maison est conçue, construite ou modernisée pour être aussi économe en énergie que possible, la deuxième étape consiste à utiliser des technologies productrices d'énergie, à commencer par le soleil. La technologie solaire thermique utilise le soleil pour chauffer le matériau qui est ensuite stocké thermiquement pour une utilisation ultérieure. Cette technologie comprend des systèmes d'eau chaude. Les systèmes solaires thermiques sont des solutions solaires rentables et sont un prix beaucoup moins élevés que leurs homologues photovoltaïques (PV). «Solar Thermal n'entre pas dans les 4 ou 5 chiffres en coût, comme PV CAN», explique Tim Merrigan, directeur de programme principal au National Renewable Energy Laboratory.

Une fois qu'une maison est économe en énergie et mise en place avec la collecte d'énergie et de chaleur solaire, la technologie PV ajoute la composante productrice d'électricité qui aide à mettre le décompte énergétique à zéro. La technologie PV exploite la puissance du Soleil pour produire de l'électricité qui est collectée sous forme de courant direct (DC) et envoyée au réseau électrique pour crédit ou transmise à un onduleur à l'intérieur de la maison pour être utilisé comme électricité AC domestique.

Quoi qu'il en soit, l'excédent d'énergie est généralement renvoyé au service public pour alimenter d'autres maisons et crédité contre l'utilisation du producteur d'énergie. Les incitations fédérales et étatiques peuvent baisser le prix de ces systèmes, et les ressources sont disponibles pour les constructeurs, les entrepreneurs et les propriétaires pour déterminer la taille d'un système pour générer la quantité d'énergie nécessaire pour la maison.

Surveillance de la consommation d'énergie
Le maintien d'un ménage à énergie zéro nécessite un engagement envers un style de vie à énergie zéro. Parker compare le zeh à une voiture hybride: une voiture hybride est conçue pour obtenir un kilométrage remarquablement élevé, mais le conduire de manière irresponsable entraînera un kilométrage moyen ou médiocre. Les propriétaires de Zeh doivent surveiller la consommation d'énergie et prendre des décisions sur l'énergie en tout temps. Les dispositifs de surveillance de l'énergie permettent aux propriétaires de surveiller la consommation d'énergie en temps réel dans la maison et à éliminer les drainurs d'énergie inefficaces. «Vous devenez vraiment préoccupé par le Watt», explique Parker, et «comment éliminer chacun.«Les appareils de surveillance permettent aux propriétaires de voir une utilisation réelle d'énergie et peuvent les inspirer à apporter des modifications à l'efficacité comme l'installation d'ampoules fluorescentes compactes ou d'équipement d'achat avec une puissance à l'esprit.

Afin de maintenir la consommation d'énergie aussi près de zéro que possible, les propriétaires devraient calculer en kilowattheures (kWh) la production quotidienne moyenne de leur système. Parker conseille aux gens d'utiliser la méthode du Florida Solar Energy Center pour calculer la production d'énergie quotidienne. «Vous prenez la note KW du système et le multipliez par 4», explique Parker. «Cela vous donnera le kWh par jour que le système peut produire."

Parker suggère que les propriétaires utilisent 3.5 ou 3 pour les États du Nord-Ouest du Pacifique plus nues et 4.5 ou 5 pour les États du sud-ouest plus ensoleillés. Ensuite, associez les dépenses énergétiques quotidiennes à la production d'énergie quotidienne pour garder la maison à zéro énergie.

Prévisions pour les maisons à énergie zéro
«La vérité est qu'il y a beaucoup moins de vraies maisons à énergie zéro que les gens ne le pensent», explique Parker. Il est plus précis de dire «quasi zéro-énergie», dans la plupart des cas. «Les maisons en Californie atteignent 50, 60 et même 70% à une énergie zéro», explique Merrigan, ajoutant que l'objectif du ministère de l'Énergie pour une maison zéro-énergie «commercialisable» d'ici 2020 pourrait être atteint encore plus tôt car la recherche continue Faire une augmentation des coûts et les incitations fédérales et étatiques.

Même avec une technologie bon marché et un coût réduit par incitation, cependant, les maisons construites dans certaines parties du pays ne bénéficieront que de l'ajout de la technologie solaire, en raison de faibles mesures de kWh par jour. De plus, la tendance dans certains domaines du divertissement à domicile et du bureau à domicile de l'industrie intérieure, en particulier vers la popularité de la technologie qui augmente la consommation d'énergie,. «Tout le monde veut le téléviseur plasma à écran plat de 50 pouces», explique Parker, «mais personne ne pense au fait qu'il dessine 400-500 Watts."

Les investisseurs dans une maison à énergie zéro doivent également se méfier du piège à récupérer. «Les gens posent toujours des questions sur le récupération», dit Merrigan. «Ils devraient penser qu'il s'agit d'une mise à niveau - un investissement - tout comme la mise à niveau de n'importe quelle partie de la maison."Comme terminer un sous-sol, ajouter une salle de bain ou installer une piscine, investir plus dans une maison qui approche ou atteint zéro énergie est un investissement qui augmentera au fil du temps. "Quelle que soit la valeur que vous mettez dans la maison, vous reviendrez", ajoute Merrigan.