תפקיד המערכות הראשיות בתמיכה ב-Leed Zero Energy Goals

תפקיד המערכות הראשיות בתמיכה ב- LEED Zero Energy Goals

השגת אישור אנרגיה LEED Zero מייצגת את הריצוף של ביצועי בניין בר קיימא.סטנדרט קפדני זה דורש מבנים לייצר כמות גדולה של אנרגיה ממקורות מתחדשים כפי שהם צורכים במשך 12 חודשים, בעוד אסטרטגיות עיצוב, התנהגות הדיירים, והבחירות החומריות לתרום, עמוד השדרה של כל בניין אפס אנרגיה שוכנת במערכות הראשיות שלה. אלה הם פרויקט מכני, חשמל, ורכיבים מבניים כי איך אנרגיה מנוהלת, נוצר וגורם חיוני כדי לשלב את מערכות אופטימיזציה אלה.

אישור LEED Zero Energy, המנוהל על ידי מועצת הבנייה הירוקה של ארה"ב (USGBC), בונה על מערכת הדירוג הקיימת של LEED.זה דורש מינימום של שנתיים של נתוני ביצועי אנרגיה רציפה, המדגימים שימוש באנרגיה של קוד אפס נטו.זה אומר שמערכות עיקריות צריכות להיות יעילות רק באופן אינדיבידואלי, אך גם לעבוד יחד באופן חלקה כדי למזער עומסים ולהמקסים על הדור המתחדש באתר.

הבנת מערכות עיקריות בעיצוב בנייה

(FLT:0) מערכות ראשיות של LT:1 הם המרכיבים העיקריים של אנרגיה ורכיבי ייצור אנרגיה בתוך בניין.הם שונים ממערכות משניות (כגון תקעים או מעליות) בכך שהם מותנים ישירות לסביבה או מייצרים אנרגיה מתחדשת.

• (ה-HVAC) ,VVVAC (HVAC) ,Val Conditioning) 1FreaLT - הצרכן הגדול ביותר באנרגיה ברוב המבנים המסחריים.
• (ב) ,0) אורינג'ר (Ul: 1) – בדרך כלל העומס השני בגודלו, אך מושפע מאוד מהבקרות ואור היום.
• (ב) ,0) חידוש מערכות אנרגיה מתחדשת (FLT:1) - על הדור באתר, לרוב מערך photovoltaic (PV)
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ,0) אחסון וניהול וניהול (ניהול) 1 - סוללות, אחסון תרמי, ובקרות חכמות שמשנים היצע וביקוש.

מערכות אלה הן תלותיות.לדוגמה, מעטפה בניין ביצועים גבוהה מפחיתה את הצטברות האנרגיה של ציוד HVAC, אשר בתורו מקטין את היכולת הנדרשת של מערכת האנרגיה המתחדשת. בדומה, בקרת תאורה אוטומטית הקשורה חיישנים דיקור יכול להוריד עומסי קירור על ידי צמצום רווח חום פנימי. לכן, הבנה הוליסטית של אינטראקציות מערכת ראשונית היא קריטית להצלחה של LEED Zero אנרגיה.

מערכות עיקריות תמיכה ב- LEED Zero Energy

מערכות HVAC

מערכות HVAC מייצגות 40% עד 60% מכלל השימוש באנרגיה בבנייה מסחריים טיפוסית.עבור פרויקטים של LEED Zero Energy, מעצבים חייבים לדחוף הרבה מעבר לציוד של Code-minimum.

• (FLT:0)Geothermal Heat Pumps (GHPssrov): 1:1 מערכות אלה משתמשות בטמפרטורה יציבה של כדור הארץ כדי לספק חימום וקירור עם אפקטיביות גבוהה מאוד של ביצועים (COP of 4.0–6.0). GHPs להפחית את צריכת החשמל ב-30% עד 60 אחוזים בהשוואה משאבות חום קונבנציונליות של מקור אוויר.
• מערכות:0 (Variable Refrigerant Flow (VRF) למערכות:FLT:1 VRF מאפשר חימום וקירור במקביל באזורים שונים, שחזור חום מאזורים שזקוקים ל קירור ופניית אותו לאזורים שזקוקים לחימום.
• (ב) ⁇ 0;0) נדרגיה שיקום ונווטלטורים (ERVssib): FLT ( 1:1 ERVs ללכוד חום ולחות מהאוויר מפלט אוויר כדי לזרז את האוויר החדש המתקרב, תוך ניתוק האנרגיה הנדרשת כדי מזג אוויר של אוורור.
• (FLT:0) מערכות אוויר חיצוניות (DOAS): ההרחבה 1 (SalLT:1) אוויר מאגד אוויר מלולאה התנורת התרמית מאפשר לכל מערכת לפעול ביעילות שיא.

אסטרטגיות בקרה חשובות באותה מידה.ביקוש מבוקר אוורור (DCV) מתאים צריכת אוויר חיצונית המבוססת על רמות CO2 בזמן אמת, בעוד economizers להביא קירור חופשי כאשר תנאים חיצוניים הם נוחים.כל רכיבי HVAC צריכים להיות קשורים למערכת אוטומציה בניין מרכזי (BAS) עבור אופטימיזציה מתמשכת.

מערכות תאורה מתקדמות

עומסי תאורה ירדו באופן דרמטי עם אימוץ נרחב של נוריות.עם זאת, השגת LEED Zero Energy דורשת יותר מאשר תיקונים יעילים. אסטרטגיות מפתח כוללות:

• (FLT:0Daylight Harvesting: FLT:1 תמונותensors dim או לעבור אורות חשמליים כאשר מספיק אור היום זמין. Open-plan משרדי יכול להפחית את התאורה ב-20% עד 60% עם בקרת אור יום נאותה.
• (FLT:0) אוccupancy ו- Vacancy Sensors:03FLT):1 חיישנים אלה לכבות אורות בחללים לא עסוקים.אינטגרציה עם BAS מאפשרת תזמון ושליטה ברמת האזור.
• (FLT:0)Task/Ambient תאורה:FreaLT:1 , מתן רמות אור נמוכות יותר (למשל, 30-40 רגל) עם תאורה מותאמת של משימות בתחנות מפחיתה את הוואט הכולל תוך שיפור שביעות הרצון של הדיירים.
• (FLT:0) גבוה-אפיקטיות Luminaires:03FLT) 1:1 בחירת תיקונים עם יעילות מעל 150 lumens per וואט הוא עכשיו אפשרי.שליטה כגון דיבה מתמשכת נוספת להפחית את השימוש באנרגיה.

תאורה משפיעה גם על עומסי קירור. LEDs לייצר פחות חום מאשר מקורות אינפוציוניים או פלואורסצנטיים, ישירות מורידים את הביקוש HVAC. בבניינים אפס אנרגיה, מערכת התאורה מיועדת ככוח נמוך, מערכת מאוד שליטה שמשלים את אסטרטגיית HVAC.

מערכות אנרגיה מתחדשת

על-ידי אתר התחדשות הדור הוא דרישה של LEED Zero Energy.הבחירה הנפוצה ביותר היא גג או מערכת השמש בעלת הקרקע (PV) מערךים (PV) כדי לעמוד במדד אפס הנקי, מערכת מתחדשת חייבת להתחיל את צריכת האנרגיה השנתית הכוללת של מקור.

• (FLT:0Sizing:BuildFLT:1) קיבולת מערך PV חייבת להיות מחושבת על בסיס נתוני מזג אוויר היסטוריים, בניית מודלים לאנרגיה, והפסדים צפויים (שמדה, יעילות בלתי נמנעת, השפלה) מינימום של 5-10 קילוואט ל-1,000 מטרים רבועים הוא טיפוסי, אבל כל פרויקט דורש ניתוח מפורט.
• (FLT:0) אורנטיה ו Tilt:FLT:1 דרומה מקיפים זווית הטיה שווה לתשואות הנדיבות של ייצור שנתי מזרח/מערביות יכול לספק טוב יותר עומס מתאים לבניינים עם בוקר ופסגות ערב.
• (FLT:0) אינטגרציה עם אחסון:FLT:1 אחסון סוללה מאפשר דור עודף במהלך היום לשמש בלילה, שיפור יחס ההנחה העצמית של הבניין.
• (FLT:0) חידושים אלטרנטיים: 1 lor טורבינות הרוח, תרמי סולארי למים חמים מקומיים, או החלפת גיאותרמית יכול להשלים או להחליף PV שבו תנאי האתר נוחים.

USGBC דורש כי אנרגיה מתחדשת ייצרה על טביעת הרגל הבניין או באתר בתוך גבולות הפרויקט.רכישות מחוץ לאתר או מדפים אינם זכאים להסמכה של חברת LEED Zero Energy.זה הופך את PV מדויק לשילוב עם מערכות עיקריות אחרות קריטיות.

בניית Envelope Performance

המעטפה הבניין היא קו ההגנה הראשון נגד רווח חום והפסד.אפילו מערכת HVAC היעילה ביותר לא יכולה להתגבר על המעטפה דליפה, לא מלוט אפס אנרגיה, המעטפה חייבת להיות מיועדת למזער התכה תרמית וחדירה אווירית.

• (FLT:0) Insulation insulation:FLT1 Install insulation על החיצוני של המסגרת המבנית מבטל גשרים תרמיים באמצעות ג'יפים ו-Jelists.R-values of R-20 עד R-40 עבור קירות ו-R-40 ל- R-60 עבור גגות נפוצים בעיצובים של אפס אנרגיה.
• (FLT:0) High-Performance Windows:FLT:1 בוהק, חלונות מצופה נמוך עם אדורגן או קריפטון למלא את U-values מתחת 0.25 Btu /hft2 ° F. Shading מכשירים (עיוורים חיצוניים, מעלים) לשלוט על רווח חום השמש.
• (FLT:0) Airtight Constructionmia:FLT:1 Blower דלתות בדיקות צריך להשיג שיעורי דליפה מתחת 0.15 cfm /ft2 ב 75 Pa. Sealing כל חדירה, מפרקים, ומעברים הוא חיוני.
• (FLT:0Cool גגs וגגות ירוקות: ⁇ 1) קורת גג הרהורים מפחיתה את אפקט האי החום ומפחיתה עומסי קירור.

המעטפה המותאמות מפחיתה את יכולת HVAC הנדרשת, אשר בתורו מורידה את הגודל ואת העלות של מערכת האנרגיה המתחדשת. מחזור רוטט זה הוא סימן ההיכר של עיצוב אפס אנרגיה יעיל.

מערכות אחסון וניהול אנרגיה

עם מערכות עיקריות יעילות מאוד ודור באתר, היצירה הסופית היא ניהול אי התאמה זמני בין ייצור אנרגיה וצריכה. Batteries, אחסון תרמי, בקרה חכמה לעזור להשיג אפס נטו על בסיס שעה, יומי ועונה.

• (ב) למערכות סוללות ליתיום-יון (Lithium-ion) 1 (FLT:1) מאוחסנים אנרגיה סולארית עודף לשימוש בשעות הערב או ימי ענן.
• (FLT:0Chilled water or Ice StorageFLT:1 Shifts קירור עומסים לשעות מלמטה, צמצום דמי הביקוש ומאפשר למצמר לרוץ בלילה כאשר טמפרטורות מסובכות נמוכות יותר (הפחתת יעילות).