Il ruolo dei sistemi primari nel supporto agli obiettivi energetici a leed zero

Il ruolo dei sistemi primari nel supporto agli obiettivi energetici LEED Zero

Con la certificazione LEED Zero Energy, il punto di riferimento per le prestazioni di costruzione sostenibili, che richiede un rigoroso standard di produzione di energia da fonti rinnovabili, che consumano oltre 12 mesi. Mentre le strategie di progettazione, il comportamento degli occupanti e le scelte materiali contribuiscono, la spina dorsale di qualsiasi edificio a zero energia si trova nei suoi sistemi primari, sono i componenti principali meccanici, elettrici e strutturali che dettano come l'energia viene utilizzata, gestita e generata.

La certificazione LEED Zero Energy, gestita dal Green Building Council (USGBC), si basa sul sistema di rating LEED esistente, che richiede un minimo di due anni di dati continui sulle prestazioni energetiche, dimostrando l'utilizzo di energia da fonte netta zero. Ciò significa che i sistemi primari devono essere efficienti non solo singolarmente ma anche lavorare insieme senza soluzione di continuità per ridurre i carichi e massimizzare la generazione in loco di energia rinnovabile.

Comprensione dei sistemi primari nella progettazione degli edifici

I sistemi primari[ sono i principali componenti che consumano energia e producono energia all'interno di un edificio. Si differenziano dai sistemi secondari (come i carichi di spina o gli ascensori) in quanto condizionano direttamente l'ambiente o generano energia rinnovabile. Le cinque categorie chiave includono:

Questi sistemi sono interdipendenti: ad esempio, una busta di costruzione ad alte prestazioni riduce il dimensionamento e l'estrazione di energia delle apparecchiature HVAC, che a sua volta riduce la capacità necessaria del sistema di energia rinnovabile.

Sistemi primari chiave che supportano l'energia elettrica LEED Zero

Sistemi HVAC ad alta efficienza

I sistemi HVAC rappresentano il 40% al 60% dell'utilizzo totale dell'energia da costruzione in edifici commerciali tipici. Per i progetti LEED Zero Energy, i progettisti devono spingere ben oltre le apparecchiature per il minimo codice.

Le strategie di controllo sono altrettanto importanti. La ventilazione controllata dalla domanda (DCV) regola l'apporto di aria esterna basato sui livelli di CO2 in tempo reale, mentre gli economizzatori portano il raffreddamento libero quando le condizioni esterne sono favorevoli. Tutti i componenti HVAC devono essere legati a un sistema di automazione degli edifici centrale (BAS) per l'ottimizzazione continua.

Sistemi di illuminazione avanzati

I carichi di illuminazione sono scesi drasticamente con l'adozione diffusa dei LED, tuttavia, raggiungere LEED Zero Energy richiede più di efficienti dispositivi.

L'illuminazione colpisce anche i carichi di raffreddamento. I LED producono meno calore rispetto a fonti incandescenza o fluorescenti, abbassando direttamente la domanda HVAC. Negli edifici a energia zero, il sistema di illuminazione è progettato come un sistema a bassa potenza, altamente controllabile che completa la strategia HVAC.

Sistemi di energia rinnovabili

La scelta più comune è costituita da sistemi fotovoltaici fotovoltaici (PV) a tetto o a terra, per soddisfare la metrica a zero, il sistema rinnovabile deve compensare il consumo energetico totale annuo.

L'USGBC richiede che le energie rinnovabili siano generate sull'impronta dell'edificio o sul sito all'interno del perimetro del progetto. Gli acquisti o gli offset non sono idonei alla certificazione LEED Zero Energy, che rende la precisa configurazione del fotovoltaico e l'integrazione con altri sistemi primari critici.

Prestazioni della pista da costruzione

Anche il sistema HVAC più efficiente non può superare una busta trapelata e poco isolata. Per LEED Zero Energy, la busta deve essere progettata per ridurre al minimo il grado di bridging termico e l'infiltrazione dell'aria.

Una busta ottimizzata riduce la capacità HVAC necessaria, che a sua volta abbassa le dimensioni e il costo del sistema di energia rinnovabile.Questo ciclo virtuoso è un segno distintivo di design a zero-energia economicamente vantaggioso.

Sistemi di stoccaggio e gestione dell'energia

Con sistemi primari altamente efficienti e generazione in loco, il pezzo finale è la gestione del malfunzionamento temporale tra produzione e consumo di energia. Le batterie, lo stoccaggio termico e i controlli intelligenti aiutano a raggiungere lo zero in un'ora, ogni giorno e stagionale.