图片来源:Ben Southworth
能源宅男的更多思考
简·宾德利(Jane Bindley)有一个梦想:把她1978年在新罕布什尔州中部的农场变成一座零能耗房屋。这能有多难呢?
事实证明，这相当困难。但在专家团队的帮助和慷慨的预算下，宾德莱实现了她的梦想。
朝北的房子能净零吗?
宾德雷明智地选择了她的团队。她雇了一家新罕布什尔州的公司Garland Mill Timberframes来装修她的房子。来自Garland Mill的Ben Southworth是一位经验丰富的设计/建造承包商。到了选择能源顾问的时候，索斯沃思建议宾德雷选择马克·罗森鲍姆(Marc Rosenbaum)，他是美国最具经验的零能耗住宅设计师之一。
索斯沃思怀疑宾德雷毫无特色的农场是否值得拯救。索斯沃思说:“我告诉她，‘拆散它比铲平它要花更多的钱。’”“但她回答说，‘它的结构很好，我无法想象把房子扔进垃圾填埋场。’”
这座房子坐落在斯夸姆湖的岸边，可以欣赏到北部湖的壮丽景色。房子的大部分窗户都面向风景。“从太阳的角度来看，我们被杀死了，”索斯沃思说。“房子靠在南边的一座大山上，山上有高大的树木。我们在南屋顶放了尽可能多的光伏板。因为我们的目标是净零能源，所以光伏阵列定义了我们的热负荷。”房子最后安装了一个7.5 kw的光伏系统。
52岁的评论
谢谢你，马丁
马丁，谢谢你对这个项目的彻底研究。需要澄清的是，尽管这所房子不是全职居住的，但有两点让它与全职居住的房子相似。第一件事是，第一年我让简把恒温器的温度控制在舒适的温度，即使是现在，最好还是使用低温辐射地板，以免温度过高;第二，简有一个大家庭，当房子有人住的时候，可能会有很多人在那里——其中一个房间装满了上下铺。
后的照片
有趣的方法，谢谢分享。有没有办法在照片之后看到更多?
“之后”的照片
阿曼德,
我希望很快能收到本·索斯沃思寄来的更多照片。现在我没有你要的照片。一旦它们可用，我会把它们发布到这个博客上。
地下室绝缘
篇不错的马丁。
这对马克·罗森鲍姆来说是一个更大的问题，如果他回来工作的话。我想知道马克在做地下室隔热层的决定时是怎么做的。R-40非常高，极有可能增加混凝土所经历的冻融循环次数。这里应用的缓解策略是什么(例如在墙的顶部留下一块未暴露的区域)?当使用闭孔泡沫进行保温工作时，对地下室墙壁进行风险评估的讨论将是有帮助的。
冷混凝土有风险吗?
凯尔,
我不知道有任何研究表明室内地下室的绝缘材料会破坏混凝土地基。毕竟，想想所有的附属建筑，棚子和没有加热的谷仓，浇筑混凝土的狭窄空间或地下室地基——只要地基低于霜冻深度，这些地基一般不会被寒冷的天气破坏。
贴板关节
螺柱腔内有闭孔喷雾泡沫，是否需要用胶带粘住外护套接头?也许在边缘托梁区域，但其余的墙?
只是想知道在哪里省钱……
凯尔，据我所知没什么问题
凯尔，据我所知，混凝土没有问题，马丁回应道。
布雷特-腰带和背带裤在这个项目中，因为有固定的能源预算，我们需要它非常紧。我们在1 ACH50以下的建筑用胶粘住护套。喷雾泡沫有帮助，但有很多地方泡沫无法到达，所以单靠它并不容易让你到达一个非常紧凑的建筑。
当我们谈到这个话题时……
马克,
你把屋顶甲板连接处也封好了吗?
在一张贴出的照片中，你在涂抹Grace Vycor胶条之前使用了底漆(粘接接头周围的湿区域)。
你用了什么?
再保险:谢谢马丁
马丁，这篇文章很棒!布雷特，我们用的是马克推荐给我们的格蕾丝底漆。我还有几加仑，如果你想从我这里买的话!我仍然有它的原因是，我们现在使用Zip墙剥皮和粘在任何可能的地方，因为出色的附着力。显然，在窗户和门上，Grace更加坚固，特别是在紧固件上，但对于接缝，它现在是没有底漆的拉链胶带。
成本
谢谢你的回复，本。
你花了多少钱来粘护套接缝(仅墙壁)?
我正在试图计算一个3000平方英尺左右的房子的墙壁接缝所需的线性英尺胶带的数量。
一件事
当你说你现在正在使用Zip墙剥离和粘贴，你是在使用常规的OSB护套胶带吗?
内部与外部基础绝缘
考虑到在这个项目中对绝缘的毫无限制的方法，我想知道为什么要做出从内部绝缘的决定。用聚异氰脲酸酯或IX型刚性绝缘材料也可以实现类似的密封结构。建筑内部热质量的额外好处可以提供一些优势。我认为挖掘的成本可以排除这个选项(尽管考虑到总体预算，我不太确定…)好奇。不错的职位。
更多信息
马克,
我做过一些肠道康复，但HERS得分很低，然而我仍然很好奇，为什么你选择使用SIPS，而不是你更舒服。你对其他系统或方法做过成本分析吗?你能详细说明一下吗?如果我问的太多，请原谅，我确实觉得这份工作很有趣，但是遗漏了太多的问题。
问题……
谢谢你的文章，马丁。一个无限预算的好例子，净零家
只是几个问题:
1.对辐射地板系统的选择很好奇。我认为在非常紧凑的家庭里，这通常是一个低效的选择。也许使用GSHP，这是唯一的选择....不过我觉得你可以把它改造成水循环空气系统。但是你有一个问题安装一个管道系统不能穿透热包络，排气，等等
2.你说客户"在晚上用R-7泡沫填充的可移动隔热板覆盖她的窗户"从来没听说过这种事。希望你能解释一下。
3.7.5 Kw光伏系统....这是一个庞大的系统。我以为阳光照射很微弱?有多少个面板?近似面积?是不是安装在远离建筑的地方?60000美元成本……这是实际费用....吗或者包括回扣吗?
谢谢
refrase……
．.．许多答案被遗漏了。我想马丁刚刚给了我们一个提示…: -))
回复阿曼德
阿曼德,
是本·索斯沃思，而不是马克·罗森鲍姆，更喜欢使用sip而不是硬质泡沫。索斯沃斯是一名木结构工人，他有很多与sip打交道的经验。
这里有一个小支架的优势(至少对于屋顶):如果你正在做一个链锯改造，用小支架比用2 ×的框架更容易重建耙子和屋檐悬空。
回复艾德
艾德,
1.暖板地板允许使用低温水。这一决定使地源热泵的效率大大提高。
2.你没听说过移动式夜间窗户隔热板吗?艾德，你一定是个年轻人。它们在20世纪70年代风靡一时，当时嬉皮士和太阳能狂热者(我也是其中一员)正在建造实验性的低能耗房屋。大多数人很快就厌倦了一天两次的苦差事。
3.在建造这栋房子的时候，新罕布什尔州没有光伏退税，所以6万美元是全部成本和净成本。对于零能耗住宅来说，这不是一个巨大的系统——事实上，它是低能耗的。努力做得更好!我觉得没有人比马克·罗森鲍姆更能削铅笔了。
太阳照射不是最低限度的;其实还不错，只是在冬天有一点遮阳。冬季遮阳并不太重要。不管怎么说，新罕布什尔州的冬天也发不了多少电。
回复Armando的其他帖子
阿曼德,
只是一个急转弯吗?也许吧。我的一些编辑认为我的博客太长了。但我似乎让一些读者渴望了解更多细节。我不能让每个人都满意——除了我很乐意回答后续问题(因此延长了我的博客....)
口墙壁
当你说"小吸管被固定在框架上…"就像"浮动的墙" ?没有马鞍立足点?它们是如何连接的?什么类型的最终包层?我很期待最后的照片。
PV计算……
马丁,
我没有怀疑马克的PV计算。在阳光充足的加利福尼亚州，我的屋顶上安装了18块光伏板，用于安装2.5千瓦的系统。看起来7.5千瓦的系统需要一个很大的表面积，可能比3500平方英尺的住宅的屋顶更朝南。但也许不是吗?
嘿，我其实没那么年轻，但可能比你年轻.....但显然，对这种劳动密集型绝缘设备的了解有些不足。
SIP附件细节
阿曼德,
我刚刚发布了一个细节(图片#5)，展示了墙sip是如何连接到现有的房子。
SIP附件
这是很酷。我本可以在几年前就使用这种技术。我使用了马鞍底座，我们在现有的墙旁边裱了一堵墙。踩点的部分很痛苦。这是一个很好的选择。
热桥吗?
L钢支架是连续的还是一系列的短支架?
不管怎样…从边缘托梁到外部不是一个明显的热短路吗?
热短路吗?
约翰,
大多数人使用术语“热桥”或“热短路”，指的是将热量从室内有条件的空间传导到室外的建筑部件。但是你所说的L型钢支架将热量从外部传导到外部——这几乎不是“热短路”。
支架不在建筑内部或有条件的空间附近。边缘托梁的内部是大量绝缘与封闭细胞喷涂聚氨酯泡沫。
也许“不错”
如果钢角不是连续的，那么它看起来“不那么糟糕”。
如果它是连续的…那么它与Lstiburek论文中Clint Easwood的“坏”例子有什么不同呢
http://www.buildingscience.com/documents/insights/bsi-005-a-bridge-too-far
在插图中，边缘托梁的内部确实“看起来”是大规模绝缘的。
如果你从楼板托梁上切一段，而不是从洞里切呢?
空洞绝缘单独在边缘托梁不能解决热桥....嗯?
边缘托梁的外延似乎被高导电钢“绕过”。
通风?
想知道这个项目使用了什么通风系统。室内空气质量和屋顶通风等?
通风
迈克,
检查规格:机械通风由一个Renewaire能量回收呼吸机提供。
由于屋顶是立缝金属在SIPs，我不相信有任何屋顶空腔通风。
克林特·伊斯特伍德热桥
约翰,
乔的“克林特·伊斯特伍德”的例子——坏的和丑陋的——展示了连续的钢支架连续地连接在室温下的混凝土板上。
我认为这是一个延伸说，这是相同的钢支架，每16或24英寸，毗邻一个狭窄的木护套，与一个狭窄的1.1 /2英寸宽的框架区域接触室温空气大约7或9英寸，在那里地板托梁最终从泡沫出现。
所以…钢不是连续的
马丁,
我同意，如果这是一系列的小支架而不是一个连续的钢角....
它是没有那么糟糕
只是从插图上看不清楚。
有关于这个细节的照片吗?
新形象，电费账单
我刚把简·宾德利最近的电费账单寄了出来。她的用电量是零零零零零零零....
“豪宅”的新定义
哇，这是一个惊人的帖子。它的细节水平非常棒，而且这个故事确实展示了实现净零碳所需要的投资。说真的，我不想削弱这种努力，我认为我们美国人将不得不接受这样一个事实:在我们新的未来，一栋3400平方英尺、翻修成本119万美元的房子将被称为豪宅。或者，你认为随着时间的推移，成本会下降到原来的10倍，这样我们就能真正负担得起这种改造了吗?
帕姆
这不是一个典型的净零改造。在NM、AZ和CA，有很多1500 - 2000平方英尺的净零住宅，建造成本合理(±3万- 5万美元)。你不需要花100万美元就能到达那里。据我所知，她的主要净成本约为30万美元左右，占整个成本的25%-35%;这是典型的净零成本住宅的上涨成本。我们不知道她在这个项目中还安装了多少其他的设施和装饰。
回复Pam和Armando
帕姆,
尽管Armando说的没错，这一改造的大部分成本并不归功于能源改善，但让房子达到净零性能的成本仍然令人惊叹。我不认为这种改造的成本会下降到原来的10倍。
事实上，自20世纪80年代初以来，对超级绝缘改造感兴趣的建筑商就一直在进行这类工作。我们知道成本，而且非常高。
阿曼多:据我所知，美国只有不到10个家庭记录了12个月的净零能耗表现。几乎所有的电力公司都有规模从6千瓦到10千瓦的光伏系统大卫药丸的房子在佛蒙特州夏洛特市，那里有一台风力涡轮机。)
至于净零能耗性能，光是光伏阵列就需要支付42000到70000美元。这还不包括信封改进。
请提供更多的细节，关于一个只有30,000美元增量成本的房子，可以证明12个月的净零能耗性能。在我看到更多信息之前，就当我是怀疑论者吧。
哪半年?
马丁,
你知道一年中哪半年家里的人最多吗?
是周末度假还是避暑别墅?
每天晚上和一年中没人住的半年里，窗户上都有隔热板吗?
对约翰
约翰,
这所房子一年到头，每周有三到四天有人住。
冬天晚上窗户是盖上的，夏天却没有。我想，当房子在冬天没人住的时候，北窗(白天和晚上)是隔热的，但我不确定。
负担得起的零
马丁,
我在绿色建筑会议和活动上做过很多演讲，这些演讲来自ConSol和加州的戴维斯集团，NM的艺术住宅，图森的John Wesley Miller, BSC, Steve Winter的团队，DOE, building America和ORNL，他们已经在全国各地演示了多年来他们一直致力于可负担的NZs。甚至我们的好朋友Peter在他的理学士学位期间和之后的几年里也做了很多关于平价新西兰币的演讲。佛罗里达的UCF，他们研究NZs已经很长时间了，曾经有一个网站你可以实时查看他们的所有数据。我相信他们会很乐意给你详细信息的。
ConSol, Davis Group, arts Homes, John Wesley Miller…
阿曼德,
据我所知，在你列出的建筑商或研究人员中，没有一个人建造过净零能耗住宅(注意，我坚持要求12个月的净零能耗记录——没有木柴，没有未解释的天然气)。如果我说错了，请告诉我房子的地址和负责建造者或研究人员的名字。
此外，如果他们真的这么做了，我敢肯定增量成本远不止3万美元……
负担得起的零
谢谢Martin和Armando的回答。我非常感兴趣的是你能给我指出的任何地方，可以记录如何以最负担得起的方式实现净零排放。我把每一美元的边际效用率作为一个因素。也就是说，我非常了解回报时间和有效利用我们的集体(通常是:激励)支出，以尽可能有效地解决问题。我读过……这对我来说是有道理的…这些钱是碳排放的代表。也就是说，低挂的(便宜的)水果可能是最……富有成果。也就是说，我认为LCA很可能是一个晴雨表。 Anyway, I diverge. Re: affordable net-zero, I am looking for the specific details to get there today. I have been looking and looking online. So far, this website is the best I can find. But I still cannot find detailed "how to's." To be sure, there seem to have been great strides in products in the past year. But I having a devil of a time piecing it all together. Thank you!
应对Pam
帕姆,
你可能会有兴趣阅读两篇关于净零能源设计的博客:
“设备与信封”
“思考净零能源”
基本的方法是:选择一个好的能源建模程序，对房子进行多次迭代模拟。每个迭代都需要计算成本，至少粗略计算。
然后你就可以比较不同迭代的能量表现。如果你在阁楼上再加5000美元的绝缘材料会怎么样?与安装了5000美元额外光伏组件的房子相比，它的性能是更好还是更差?
如果你把双层玻璃换成三层玻璃会怎么样?10000美元的增量成本值得吗?
NREL的BeOPT程序(尚未广泛应用)听起来很有用。但事实上，一个好的设计师需要习惯于运行这些能源模拟和计算各种建筑方案的成本。有时你必须削尖你的铅笔，计算一下。
谢谢你！
谢谢你,马丁。你肯定看得出来，我是新来的。你的其他博客文章-超级绝缘和能源效率金字塔正是我想要的。我在网上搜索了大约10天，终于找到了这里——这正是我想要的地方。很多谢谢!
哇
有趣的文章。这不是为普通房主准备的。好的事情从改造，但总的来说，这是在现有和新的购买金字塔的顶端。很高兴知道有人有钱。
优秀的报道
干得好,马丁。
一篇内容丰富且有趣的文章。
从8万英尺起，我们正处于净零建设技术和技术发展的早期阶段，更重要的是——需求。
成本将会下降，能源价格将会上涨……
回复Charles——关于项目成本
查尔斯,
从另一个角度来看这个项目的成本。假设该项目耗资119万美元，这笔钱还能怎么花?
我们假设没有进行能源改造工作。但也许简·宾德雷还想把这地方收拾一下。(也许上世纪70年代的粗毛地毯和avacado电器必须被淘汰。)所以，让我们提供一个预算，即50%的原始预算，以升级内部饰面。这是59.5万美元——足够把内饰做得漂亮——非常漂亮。
记住，我们还没有改善房子的能源性能。相反，我们将原始项目预算的剩余部分——另外的59.5万美元——用于收益率为4%的长期投资。储蓄能产生多少钱?它每年产生23,800美元，永远如此。
你认为每年2万3千8百美元足够支付一幢牧场别墅的能源账单吗?我想可能是这样。
只是值得思考的东西。
关于这个家的PPT
查看此主页的PPT:http://www.affordablecomfort.org/看看ACI倡议，然后是千家万户挑战，然后是案例研究(页面下面的第4或第5个链接)。
另一个投资
当然，很难从经济角度进行论证。但希望我们从这样的项目中学到的教训能帮助推动事情的发展，帮助我们让目标更容易实现。
零
不错的文章，预算无限。绝缘包本可以做得更便宜，但仍然可以达到良好的R值。外面涂上4英寸的泡沫，里面涂上闪光和护墙板就能让墙达到45英寸左右。这也有助于水平面。在天花板上喷7英寸的泡沫，提供了良好的空气密封和r49，这是2009年新的能源法规。在我看来，地下室的隔热层做得过头了。我认为我们需要了解的是空气密封比绝缘值更重要。如果我们从空气密封的角度进行改造，而且预算有限，我们肯定会先进行空气密封，然后尽可能地进行绝缘。PV系统必须根据使用情况调整大小，然而，在新罕布什尔州，将多余的能量投入电网是不需要付费的，因此过大的系统尺寸并不是一个好主意。
感谢Carmela提供ACI链接
向索斯沃斯和罗森鲍姆致敬，他们在面对的情况下竭尽所能。
在我看来，房主的意愿可能是驱使价格标签脱离天平的因素。
看起来就像马克·罗森鲍姆“发起运动”减少滑动玻璃门和窗户的面积.....
房主没有让步。
难怪绝缘水平和价格听起来如此荒谬。
宾德雷为此投入了大量资金，但没有为其他人树立好榜样。
净零成本
第一步是让一个尽可能高效的家……建造发电厂是第二步，也是非常昂贵的下一步。第三步是确保房主不会在车库里安装1979年的价值25美元的啤酒冰箱，这会让房子变得不零。
教育是一切!
另一方面，不同的能源建模程序对如何估计建筑物的接近零给出了不同的意见....我觉得模拟pv输出比模拟建筑物内的平均个人习惯和能源使用要容易得多……但是，当我们不能决定使用哪个数字时，根据数字做出昂贵的决定可能会有问题!
看看这个比较一些能源建模工具的演示……根据你选择的不同，你的家可能有一个非常不同的“估计”能源消耗!
http://www.bgbg.org/resources/Documents/SB_Modeling_Software_Presentation.pdf
应对五胞胎
昆特,
一个有趣的演示——谢谢链接。
机械系统
如果建筑的围护结构是按照被动屋的标准建造的，为什么要选择如此昂贵的机械系统呢?把钱花在信封上的一大理由是为了节省机械系统上的钱，尤其是PassivHaus。大面积的朝北玻璃是决定因素吗?
在机械系统上省钱
史蒂夫,
你提出了一个有趣的问题。需要指出的是:
1.这座房子可能有一个很好的热围护结构，但它并没有试图遵守被动屋的标准。
2.与大多数被动屋建筑不同的是，这座住宅的目标是使用屋顶光伏阵列产生其每年的所有能源需求。这个目标促使马克指定了一种地源热泵——正如你所指出的，它可能是有史以来用于供暖的最昂贵的设备。
3.被动屋建筑有低成本的机械设备的想法有点像神话。我研究过的每一栋被动式建筑都有一个空间供暖系统。被动屋建筑通常配备有机械通风系统，包括HRV、空气源热泵和(通常)复杂的家用热水系统，有时还包括昂贵的太阳能热系统。
最近发布的室内照片
我不得不说这里的建筑很漂亮。
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