我们采用了更高级别的隔热、高性能窗户、被动式设计、全屋电气化和9.8 kW的太阳能系统,在2019年成功实现了净零能耗,房屋的发电量比我们使用的多了约800千瓦时。
We designed our net-zero house in early 2017 and broke ground in the fall of 2017 with the build completed in late 2018. Solar panels were installed and commissioned on January 3, 2019. Now that it’s 2020 we have a full year of energy-efficient living and solar production behind us so we can see if our design achieved our net-zero goal.
设计包括double-stud墙绝缘与低密度R-35喷雾泡沫,提高髋关节屋顶阁楼绝缘r - 90, triple-pane他用r7窗口,大小和组织窗口捕获冬天太阳屋顶悬岩阻止夏天的太阳和混凝土一楼板存储热能(被动设计)。
一切是电动从炉子到家庭加热系统和一个9.8千瓦的太阳能系统被安装在屋顶上。第一个迹象,我们的设计也许是成功的是鼓风机门测试中,我们实现了0.62ACH50。这表明房子是很好的密封,我们就不会失去太多精力去渗透。
我们的鼓风机门试验是由XRG概念公司进行的,该公司还根据我们的房屋和家电参数计算了整个房屋的能量预测。他们预测,这所房子每年将使用10905千瓦时的电力。我们的太阳能电池板预计每年能产生12514千瓦时的电力。因此,我们的房子应该产生大约1600千瓦时的剩余电力。
根据这些计算,没有太阳能的情况下,我们的HERS得分是33,有太阳能的情况下是-3。HERS得分为33,表明我们将比与我们同等大小的参考住宅少使用67%的能源,而-3分则表明该住宅每年产生的能源将超过其使用的能源。
太阳预测完全正确
房子是如何执行?我们结束了使用10636千瓦时,到2019年,这是令人惊讶的接近由XRG计算的10,905。我们的太阳能电池板所产生11434千瓦时这是大约比预测少1000千瓦时,但我们不得不在一月和二月2019由于阴沉的天空和雪面板上非常低的数字。这意味着我们净零在2019年的房子大约生产800千瓦时以上,我们使用。
我们在2019年6月23日实现了净零。我们使用41千瓦时/冬日把赤字由于较低的太阳能收集和高热泵使用加热,然后逆转在夏天当我们产生更高的太阳能(40 -千瓦时/天),不需要加热,因此只用23千瓦小时/天。全年有8个月是零赤字,只有1 - 2月和11 - 12月是赤字月份。
由于我们在夏季没有过多的使用热泵来冷却房屋,所以夏季kWh可以作为我们不使用热泵时的典型全屋使用(23 kWh/day)。这可以帮助我们计算出我们在一年中用了2200千瓦时的热量。以更保守的22千瓦时/天计算,供暖每年可达2600千瓦时。
此外,我们使用1087度电来加热我们的热水,这与由与加热器附带的能源使用指南预测1340千瓦时线。这可能是对于一般四人家庭。总体而言,那么,你可以看到,加热拿起了20%左右,我们的能源使用,而热水是10%,其他家电一样洗衣机/干衣机,灶具,计算机等占去了我们的能源使用量的70%。
通常,当阳光明媚我们的太阳能电池板产生的方式比我们更需要这么在现实中我们的太阳能发电的最被发送到电网供他人使用。在2019年我们只用我们自己的太阳能发电的30%,发货其他70%到电网。这将是不错的有显著电池存储,所以我们可以使用更多的我们自己的太阳能发电。汽车电池和壁的一些组合安装在60-80千瓦小时范围电池将是巨大的。加入电动车将使用每天约14度,或5000千瓦时一年,假设我们驱车20000每年。
离开这个圈子对我们来说不现实
我们当然招致显著成本被捆绑到电网。这将是很好有一天是完全脱离电网,而且是因为在能源消耗的巨大变化,从冬到夏的不是我们真正实用。
我们的大部分能源成本都包含在每月的服务费(37美元)和电网接入费(26美元)中。电网接入费是向太阳能和风能生产商收取的,因为每月的服务费并不能涵盖所有的基础设施成本,其中一些成本已经嵌入了所使用的千瓦时成本中。因为我们是净零,我们不会通过购买电力来增加这些成本。基本服务费和电网接入费几乎合计占总电力成本的50%。
2019年,我们通过自己发电节省了1342美元。
最后一个计算是,相对于房子的大小和供暖天数(当时有多冷),房子供暖的能源效率如何。这是根据用于加热的kWh /房屋面积(平方英尺)/硬盘来计算的。根据更保守的22千瓦时基本使用负荷(上面我们使用了23千瓦时),去年我们使用了2606千瓦时来供暖,家里有2100平方英尺的空调空间(如果包括地下室),2019年有8561个供暖日。因此,2606 kWh/2100平方英尺/8561硬盘= 0.000145 kWh/Ft2/硬盘。
这可与麦垛的房子在上纽约其中排在0.000154千瓦时/平方英尺/ HDD(数值越小越好)和的低端由转型公司建造的高性能住宅。这些家庭平均0.00013 0.0004千瓦时/平方英尺/ HDD,大部分是约0.00025千瓦时/平方英尺/ HDD时被列入地下室。看到我们以前的张贴在我如何计算我们可以加热使用。
这篇文章是一系列描述明尼苏达州罗彻斯特市净零能源住宅的建设,由Tracee评审狼,马特评审,和他们的儿子最大的一部分。照片和插图礼貌马特审查和评审Tracee狼。你可以找到自己的完整的博客在这里。他们以前的职位列表如下所示。
9日评论
祝贺你,印象深刻
预测值如此接近,真是不可思议
祝贺低使用率和准确的预测。
69%的“其他”用电喜欢它的声音会很有意思挖到更详细 - 可能会有一些机会就越多。也许烘干机的,较大块的一个?
“其他”类别也抵消了热负荷1:1(减去潜在的干燥器和炉灶排气损失),因此有一个戏剧性的影响,有多少加热能源实际使用。除非我漏掉了什么?
还有一项缺失——场地总能源使用量。
“狼”之前的博客帖子说,房子里有燃气强制加热炉。8月19日://m.etiketa4.com/article/minnesota-homestead-energy-planning-for-a-net-zero-home
这里沃尔夫斯说:“从炉子到家庭供暖系统,一切都是电的。”
所以做了设计变更?或者是用备用煤气炉电动热泵?
我们还在中西部地区安装了一个类似大小的光伏太阳能系统(8.3 kW),并安装了一辆充电式电动汽车。如果一个人真的是全电动的,净零是很难得到的。
为了简化计算,让我们假设冬天的燃烧速率是1千瓦时,假设热泵/迷你分裂总是开着(2月可能很冷),那么它最终会是每天24千瓦时。其中30天是720千瓦时一个月——仅仅是为了给房子供暖。然后你加上所有其他电器:热水加热器,冰箱,烘干机等。因此,要使这些发电机工作,人们必须让能量“燃烧”,使房屋的热量低于1千瓦。
我们家在冬天通常每天消耗50千瓦时。
我们的房子全是电动的,虽然汽车不是。我们在加拿大的新斯科舍;所以HDD IIRC的数量也差不多。我们的绝缘细节是简单的电池绝缘之间的2x6螺柱,没有外部绝缘。屋顶是~R60。这块板子没有绝缘。而最后一次鼓风机门测试的结果还不到1[电子邮件受保护]我们去年的总使用量是9369千瓦时。在没有空调和暖气的9月份,我们平均每天11.2千瓦时。
我们四个在1〜2200sqft房子的家庭。老实说,我不知道人们是如何使用22或23千瓦时的基础负荷。
....老实说,我不知道人们是如何使用22或23千瓦时的基本负荷....
对我来说完全是个谜[走过去关掉80瓦的烤箱灯]
伟大的文章。谢谢!喜欢看到了采暖季节迷你分裂的能源数据。去年秋天,我安装和空气 - 水惠普在我们的很紧1700 SF蒙大拿州的房子,120 SF太阳能光热和6.3千瓦的光伏发电。到目前为止,惠普已经使用了大约1,9oo千瓦时(DHW和辐射加热)。约1000千瓦时(但冬季气候温和)只有我们两个人,没有干燥机,雪佛兰Volt,我们将超过生产。所以,我们的数字是相当接近!
托德,你用什么样的空气能热水HP?谢谢,PK
我们使用8 k或8.5 k每年总额,但更多(4 k,估计通过比较从热泵进去之前电费)用于热,尽管我们在一个更温暖的气候(和我们的热水器仍是天然气,这将是另一个1 k左右——可能更少,只有我们两个的大部分时间)。但我们从一栋老房子开始。
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