Zero Energy House Auckland, Nueva Zelanda
La ¨Zero¨Energy House (ZEH)¨ es una casa diseñada para lograr que la energía neta consumida sea cero en el transcurso del año a través de características de energía eficiente y sistemas de energía solar. Innovadores paneles C21 PV en el techo, el primer sistema fotovoltaico integrado en su tipo en Nueva Zelanda, producen más energía que la necesaria para que funcione la casa.
La casa comenzó como proyecto personal de los propietarios, pero desarrolló un esfuerzo educativo. Un sitio web del proyecto sirve como un portal de información para demostrar a otros que una casa de energía cero es financieramente viable. Los propietarios, con la ayuda de amigos y proveedores de productos, también han producido videos cortos que introducen características de la casa y que explican sus ventajas para animar a otros a considerar hacer lo mismo.
SITIO
El sitio está ubicado justo al oeste del centro de la ciudad de Auckland, con buen acceso a los servicios locales, rutas de buses y ciclovías. El sitio es un terreno baldío y previamente contenía la calzada y los edificios fuera de la propiedad vecina, que desde entonces han sido remodelados. Este es uno de los primeros edificios de viviendas urbanas de este tipo en Auckland.
ENERGÍA
El uso de energía anual:
Actual: 2361 kWh / año
Simulado / diseño: 3217 kWh / año
Desglose Uso Final Calefacción + Refrigeración: 0 kWh/m2/año
Iluminación: 0.33 kWh/m2/año (3%)
Ventiladores / Bombas: 1.44 kWh/m2/año (13%)
Enchufes + Equipo: 4.44 kWh/m2/año (40%)
Agua Caliente Sanitaria: 1.11 kWh/m2/año (10%)
Seguimiento y Control: 0.89 kWh/m2/año (8%)
Refrigeración: 1.78 kWh/m2/año (16%)
Horno: 1,11 kWh/m2/año (10%)
Sistema de Energía Renovable
Se ha instalado en el tejado de la casa un generador fotovoltaico integrado para demostrar la estética de esta tecnología y el futuro potencial de los productos de construcción que incorporan células fotovoltaicas como material de construcción. Los azulejos se fijan a los listones para techos 45 x 45mm, utilizando tornillos Nro.3 autorroscante y puede ser instalado por el techador entrenado como si fueran un material de construcción estándar. Las pizarras de PV se solapan entre sí, con una bandeja de remojo entre baldosas adyacentes para formar un techo a prueba de agua que también funciona como un generador fotovoltaico. La matriz genera corriente DC a 396V, 10.45A en la operación del punto de máxima potencia.
El inversor de la red de conexión, fabricado en Christchurch, Nueva Zelanda por Enasolar, se instala en el garaje contiguo al cuadro de distribución con un fácil acceso. La corriente continua del generador fotovoltaico es convertida en corriente alterna de 230 V monofásico para ser suministrado en el cuadro eléctrico de la propiedad. El inversor incorpora wifi incorporado para comunicar información de rendimiento para el servicio de vigilancia Enasolar.
La salida del inversor a red está conectado a la tarjeta de corriente alterna, en el lado de carga del contador de servicios. La energía generada por el campo fotovoltaico se utiliza por primera vez en las cargas antes de que el exceso se exporte a la red eléctrica. La instalación es "medido neto", donde se registra sólo el exceso de generación que se exporta a la red. El medidor de utilidad de importación y exportación da registros separados para fines de facturación. Dos medidores adicionales se instalan como parte de la medición de electricidad. Estos medidores están configurados para asegurar que la generación de energía y el uso se pueden determinar directamente (medidores fotovoltaicos y de cargas).
Las herramientas de diseño y métodos de cálculo
Para el modelado de la generación fotovoltaica PVSYST fue utilizado con un archivo de clima Meteonorm de Auckland. Para el uso de la energía predicha, se llevó a cabo un cálculo básico en una hoja de Excel usando las cargas y los horarios esperados.
Medidas de eficiencia
La eficiencia energética se ha logrado mediante el uso de diseño pasivo, el código de aislación, el uso de iluminación y electrodomésticos con alta eficiencia energética y el uso inteligente de la casa y los controles por parte de los propietarios. Información del sistema de monitoreo está disponible a través de una aplicación para el teléfono celular por lo que los propietarios pueden ver los datos de rendimiento en tiempo real. El acceso a esta información hace que sea más fácil mantener un entorno confortable en una casa que sólo tiene sistemas pasivos de calefacción y ventilación natural. La información de la aplicación ayuda a los propietarios a gestionar la carga en la casa de tal manera que se producen cuando los sistemas fotovoltaicos están generando suficiente energía.
EQUIDAD
Derechos por la Naturaleza
Los Derechos a la Naturaleza son muy importante para los edificios residenciales. En particular, las residencias con acceso al sol para la calefacción pasiva podrían renunciar calentamiento activo en el clima de Auckland. La calefacción representa un tercio del consumo de energía de una casa típica de Nueva Zelanda, por lo que la eliminación de esta carga podría suponer un ahorro de energía considerable. El Plan Distrital de Auckland no establece regulaciones para limitar el sombreado de los vecinos, sin embargo, los estudios del sol deben llevarse a cabo desde el principio para evaluar si es posible la consecución de los desafíos de una vivienda natural.
BELLEZA
Los propietarios Shay Brazier y Jo Woods, explican el papel de la belleza en el diseño de Zero Energy House
La Zero Energy House fue diseñada arquitectónicamente por un Estudio de Arquitectos con una gran cantidad de exigencias y condiciones por parte de nosotros, los propietarios, Shay y Jo. Estábamos muy involucrados no sólo como clientes en la toma de decisiones, sino también como ingenieros para calcular y analizar el diseño y lograr el mejor rendimiento a un precio asequible. Hemos llevado a cabo el diseño de ingeniería estándar para la casa, al igual que lo haría un especialista (excluyendo el diseño de ingeniería estructural). Cada característica fue considerada con cuidado, por lo que todo el proceso de diseño tomó dos años en completarse. Jo hizo el análisis térmico de la casa, completó el diseño de tuberías, logró la gestión del medio ambiente y el reciclaje durante la construcción y seleccionar los materiales que se utilizarán en la casa. Shay diseñó los sistemas de agua caliente solar y de energía fotovoltaica, los accesorios interiores de madera, sistema de control y supervisión y gestionó el presupuesto. A través de nuestra participación, las reuniones de diseño se hicieron talleres de diseño integrado, donde cada función se analizó de manera integral. El Estudio de Arquitectos trajo la forma, la creatividad visual y la eficiencia del espacio a la mesa; nosotros trajimos el diseño pasivo, el rendimiento y la funcionalidad. Como equipo hemos creado una casa simple, que tenemos la intención de vivir en ella un tiempo muy largo.
La ZEH se compone de dos bloques, el bloque para "vivir" y el bloque para 'jugar / trabajar", unidos por una puerta de entrada. Cada uno de estos bloques es una forma rectangular simple con una cubierta a dos aguas, la forma básica identificada normalmente como una casa. La forma familiar se relaciona con el estilo de las simples casas históricas, los originales bungalows californianos y las antiguas casas estatales, que se pueden ver alrededor de Point Chevalier y a lo largo de Tui Street. La familiaridad se ve acentuada por el uso de materiales comunes, como el techo de acero, revestimientos de madera y carpintería en ventanas. La pared del garaje con un final translúcido se suma al espíritu de la construcción, la creación de buenos niveles de luz natural en el interior de este espacio en el día y que emite una luz cálida en la noche.
El revestimiento de acero del techo en el lado norte de la ZEH ha sido sustituido por un techo solar integrado, compuesto de paneles solares térmicos instalados bajo las barras de acristalamiento y pizarras techo fotovoltaico. La pendiente del techo proporciona el ángulo óptimo para térmica y la fotovoltaica solar (cuando se montan juntos). Estos paneles solares integrados proporcionan una solución elegante que tiene un atractivo estético y la funcionalidad. Queríamos demostrar que los sistemas de energía renovable pueden ser bellos y estar en forma con la casa por ser parte de su envoltura.
Una alegre puerta amarilla recibe a los visitantes en la entrada principal de la casa. Esta puerta conduce a la puerta que separa el bloque para "vivir" del de "jugar/ trabajar¨. El pasillo está revestido con Macrocarpa sin tratar para que coincida con el exterior del edificio, por lo que uno puede sentirse como un espacio interior al aire libre. El olor de Macrocarpa todavía perdura gratamente en este espacio.
PROCESO
Costos del Proyecto
Costo total (excluida la tierra): NZ $ 500,000 (aprox. 415.000 dólares EE.UU.)
Resumen del proceso
El Energy House Zero fue una experiencia de aprendizaje para todos los involucrados en el diseño y construcción del proyecto. Se analizó todos los aspectos de la construcción y refinado, y si una solución estándar no estaba disponible para responder a las exigencias breves, se utilizó una nueva técnica o producto. A lo largo del proyecto, se registraron las decisiones de diseño y se han utilizado como materia prima para videos educativos, el contenido del sitio web, soportes de exhibición y un documental de televisión. Como diseñadores sentimos que hemos compartido lo que hemos aprendido, y también hemos pasado en los fundamentos de diseño que son inherentes a nuestros diseños de edificios. Fundamentos de diseño pueden ser tan arraigado en nuestro proceso que a menudo dejamos de extraer de ellos y compartir su importancia con los demás.
Los siguientes conceptos son inherentes a nuestra comprensión de la arquitectura y forman el trampolín del diseño del edificio:
_ Análisis del sitio
_ Orientación del edificio
_ Construcción mayor en relación a los espacios abiertos
_ Dispositivos de sombra en la fachada norte
_ Aberturas minimizando en la fachada sur
_ Ideas de la masa térmica
_ Facilidad de ventilación
_ Uso eficiente del espacio
_ La reducción de la huella del edificio
_ Énfasis en las personas
_ Relación con la calle y los vecinos
_ Sentido de lugar
_ Relación con el sitio y las características naturales
El Energy House Zero ha traído estos conceptos a la luz pública, y hemos encontrado muchos foros ya que el proyecto se completa, en donde se nos ha pedido para discutir y compartir ideas con los demás. Las ideas detrás de la casa no son complicadas, y la casa en sí tiene una forma simple, sin embargo, la acumulación de factores como el contexto, los detalles arquitectónicos, rendimiento térmico, el espíritu con que la casa fue concebida y construida, la interacción de la comunidad, hacen de este un proyecto muy especial.
Sitio web del proyecto: www.zeroenergyhouse.co.nz
y traducido y corregido por MEJORARQ.
La ¨Zero¨Energy House (ZEH)¨ es una casa diseñada para lograr que la energía neta consumida sea cero en el transcurso del año a través de características de energía eficiente y sistemas de energía solar. Innovadores paneles C21 PV en el techo, el primer sistema fotovoltaico integrado en su tipo en Nueva Zelanda, producen más energía que la necesaria para que funcione la casa.
La casa comenzó como proyecto personal de los propietarios, pero desarrolló un esfuerzo educativo. Un sitio web del proyecto sirve como un portal de información para demostrar a otros que una casa de energía cero es financieramente viable. Los propietarios, con la ayuda de amigos y proveedores de productos, también han producido videos cortos que introducen características de la casa y que explican sus ventajas para animar a otros a considerar hacer lo mismo.
SITIO
El sitio está ubicado justo al oeste del centro de la ciudad de Auckland, con buen acceso a los servicios locales, rutas de buses y ciclovías. El sitio es un terreno baldío y previamente contenía la calzada y los edificios fuera de la propiedad vecina, que desde entonces han sido remodelados. Este es uno de los primeros edificios de viviendas urbanas de este tipo en Auckland.
ENERGÍA
El uso de energía anual:
Actual: 2361 kWh / año
Simulado / diseño: 3217 kWh / año
Desglose Uso Final Calefacción + Refrigeración: 0 kWh/m2/año
Iluminación: 0.33 kWh/m2/año (3%)
Ventiladores / Bombas: 1.44 kWh/m2/año (13%)
Enchufes + Equipo: 4.44 kWh/m2/año (40%)
Agua Caliente Sanitaria: 1.11 kWh/m2/año (10%)
Seguimiento y Control: 0.89 kWh/m2/año (8%)
Refrigeración: 1.78 kWh/m2/año (16%)
Horno: 1,11 kWh/m2/año (10%)
Sistema de Energía Renovable
Se ha instalado en el tejado de la casa un generador fotovoltaico integrado para demostrar la estética de esta tecnología y el futuro potencial de los productos de construcción que incorporan células fotovoltaicas como material de construcción. Los azulejos se fijan a los listones para techos 45 x 45mm, utilizando tornillos Nro.3 autorroscante y puede ser instalado por el techador entrenado como si fueran un material de construcción estándar. Las pizarras de PV se solapan entre sí, con una bandeja de remojo entre baldosas adyacentes para formar un techo a prueba de agua que también funciona como un generador fotovoltaico. La matriz genera corriente DC a 396V, 10.45A en la operación del punto de máxima potencia.
El inversor de la red de conexión, fabricado en Christchurch, Nueva Zelanda por Enasolar, se instala en el garaje contiguo al cuadro de distribución con un fácil acceso. La corriente continua del generador fotovoltaico es convertida en corriente alterna de 230 V monofásico para ser suministrado en el cuadro eléctrico de la propiedad. El inversor incorpora wifi incorporado para comunicar información de rendimiento para el servicio de vigilancia Enasolar.
La salida del inversor a red está conectado a la tarjeta de corriente alterna, en el lado de carga del contador de servicios. La energía generada por el campo fotovoltaico se utiliza por primera vez en las cargas antes de que el exceso se exporte a la red eléctrica. La instalación es "medido neto", donde se registra sólo el exceso de generación que se exporta a la red. El medidor de utilidad de importación y exportación da registros separados para fines de facturación. Dos medidores adicionales se instalan como parte de la medición de electricidad. Estos medidores están configurados para asegurar que la generación de energía y el uso se pueden determinar directamente (medidores fotovoltaicos y de cargas).
Las herramientas de diseño y métodos de cálculo
Para el modelado de la generación fotovoltaica PVSYST fue utilizado con un archivo de clima Meteonorm de Auckland. Para el uso de la energía predicha, se llevó a cabo un cálculo básico en una hoja de Excel usando las cargas y los horarios esperados.
Medidas de eficiencia
La eficiencia energética se ha logrado mediante el uso de diseño pasivo, el código de aislación, el uso de iluminación y electrodomésticos con alta eficiencia energética y el uso inteligente de la casa y los controles por parte de los propietarios. Información del sistema de monitoreo está disponible a través de una aplicación para el teléfono celular por lo que los propietarios pueden ver los datos de rendimiento en tiempo real. El acceso a esta información hace que sea más fácil mantener un entorno confortable en una casa que sólo tiene sistemas pasivos de calefacción y ventilación natural. La información de la aplicación ayuda a los propietarios a gestionar la carga en la casa de tal manera que se producen cuando los sistemas fotovoltaicos están generando suficiente energía.
EQUIDAD
Derechos por la Naturaleza
Los Derechos a la Naturaleza son muy importante para los edificios residenciales. En particular, las residencias con acceso al sol para la calefacción pasiva podrían renunciar calentamiento activo en el clima de Auckland. La calefacción representa un tercio del consumo de energía de una casa típica de Nueva Zelanda, por lo que la eliminación de esta carga podría suponer un ahorro de energía considerable. El Plan Distrital de Auckland no establece regulaciones para limitar el sombreado de los vecinos, sin embargo, los estudios del sol deben llevarse a cabo desde el principio para evaluar si es posible la consecución de los desafíos de una vivienda natural.
BELLEZA
Los propietarios Shay Brazier y Jo Woods, explican el papel de la belleza en el diseño de Zero Energy House
La Zero Energy House fue diseñada arquitectónicamente por un Estudio de Arquitectos con una gran cantidad de exigencias y condiciones por parte de nosotros, los propietarios, Shay y Jo. Estábamos muy involucrados no sólo como clientes en la toma de decisiones, sino también como ingenieros para calcular y analizar el diseño y lograr el mejor rendimiento a un precio asequible. Hemos llevado a cabo el diseño de ingeniería estándar para la casa, al igual que lo haría un especialista (excluyendo el diseño de ingeniería estructural). Cada característica fue considerada con cuidado, por lo que todo el proceso de diseño tomó dos años en completarse. Jo hizo el análisis térmico de la casa, completó el diseño de tuberías, logró la gestión del medio ambiente y el reciclaje durante la construcción y seleccionar los materiales que se utilizarán en la casa. Shay diseñó los sistemas de agua caliente solar y de energía fotovoltaica, los accesorios interiores de madera, sistema de control y supervisión y gestionó el presupuesto. A través de nuestra participación, las reuniones de diseño se hicieron talleres de diseño integrado, donde cada función se analizó de manera integral. El Estudio de Arquitectos trajo la forma, la creatividad visual y la eficiencia del espacio a la mesa; nosotros trajimos el diseño pasivo, el rendimiento y la funcionalidad. Como equipo hemos creado una casa simple, que tenemos la intención de vivir en ella un tiempo muy largo.
La ZEH se compone de dos bloques, el bloque para "vivir" y el bloque para 'jugar / trabajar", unidos por una puerta de entrada. Cada uno de estos bloques es una forma rectangular simple con una cubierta a dos aguas, la forma básica identificada normalmente como una casa. La forma familiar se relaciona con el estilo de las simples casas históricas, los originales bungalows californianos y las antiguas casas estatales, que se pueden ver alrededor de Point Chevalier y a lo largo de Tui Street. La familiaridad se ve acentuada por el uso de materiales comunes, como el techo de acero, revestimientos de madera y carpintería en ventanas. La pared del garaje con un final translúcido se suma al espíritu de la construcción, la creación de buenos niveles de luz natural en el interior de este espacio en el día y que emite una luz cálida en la noche.
El revestimiento de acero del techo en el lado norte de la ZEH ha sido sustituido por un techo solar integrado, compuesto de paneles solares térmicos instalados bajo las barras de acristalamiento y pizarras techo fotovoltaico. La pendiente del techo proporciona el ángulo óptimo para térmica y la fotovoltaica solar (cuando se montan juntos). Estos paneles solares integrados proporcionan una solución elegante que tiene un atractivo estético y la funcionalidad. Queríamos demostrar que los sistemas de energía renovable pueden ser bellos y estar en forma con la casa por ser parte de su envoltura.
Una alegre puerta amarilla recibe a los visitantes en la entrada principal de la casa. Esta puerta conduce a la puerta que separa el bloque para "vivir" del de "jugar/ trabajar¨. El pasillo está revestido con Macrocarpa sin tratar para que coincida con el exterior del edificio, por lo que uno puede sentirse como un espacio interior al aire libre. El olor de Macrocarpa todavía perdura gratamente en este espacio.
PROCESO
Costos del Proyecto
Costo total (excluida la tierra): NZ $ 500,000 (aprox. 415.000 dólares EE.UU.)
Resumen del proceso
El Energy House Zero fue una experiencia de aprendizaje para todos los involucrados en el diseño y construcción del proyecto. Se analizó todos los aspectos de la construcción y refinado, y si una solución estándar no estaba disponible para responder a las exigencias breves, se utilizó una nueva técnica o producto. A lo largo del proyecto, se registraron las decisiones de diseño y se han utilizado como materia prima para videos educativos, el contenido del sitio web, soportes de exhibición y un documental de televisión. Como diseñadores sentimos que hemos compartido lo que hemos aprendido, y también hemos pasado en los fundamentos de diseño que son inherentes a nuestros diseños de edificios. Fundamentos de diseño pueden ser tan arraigado en nuestro proceso que a menudo dejamos de extraer de ellos y compartir su importancia con los demás.
Los siguientes conceptos son inherentes a nuestra comprensión de la arquitectura y forman el trampolín del diseño del edificio:
_ Análisis del sitio
_ Orientación del edificio
_ Construcción mayor en relación a los espacios abiertos
_ Dispositivos de sombra en la fachada norte
_ Aberturas minimizando en la fachada sur
_ Ideas de la masa térmica
_ Facilidad de ventilación
_ Uso eficiente del espacio
_ La reducción de la huella del edificio
_ Énfasis en las personas
_ Relación con la calle y los vecinos
_ Sentido de lugar
_ Relación con el sitio y las características naturales
El Energy House Zero ha traído estos conceptos a la luz pública, y hemos encontrado muchos foros ya que el proyecto se completa, en donde se nos ha pedido para discutir y compartir ideas con los demás. Las ideas detrás de la casa no son complicadas, y la casa en sí tiene una forma simple, sin embargo, la acumulación de factores como el contexto, los detalles arquitectónicos, rendimiento térmico, el espíritu con que la casa fue concebida y construida, la interacción de la comunidad, hacen de este un proyecto muy especial.
Sitio web del proyecto: www.zeroenergyhouse.co.nz
y traducido y corregido por MEJORARQ.