美加州计划2020年之前实现新建住宅零净能耗

“跟新家说Hello，对光热费说Goodbye”。

（图：CEC）

这是总部位于亚利桑那州斯科特斯戴尔的美国住宅建筑商Meritage Homes的“零净能耗（ZNE：Zero Net Energy）”住宅宣传语。该公司在2015年4月22日的“世界地球日”上，公开了加利福尼亚州正在建设的ZNE住宅社区。

ZNE住宅内部（图：Meritage Homes）

目前，加利福尼亚州住宅及商业建筑领域的能耗和二氧化碳排放量仅次于汽车，高居第二位。ZNE住宅普及的话，能够为低碳社会的建设做贡献。

加利福尼亚州丰塔纳地区建设的ZNE住宅（图：Meritage Homes）

新建住宅不但应用最新的隔热技术和节能技术，还在小区内设置光伏发电系统等分散型发电系统，由此能够提供一年所需的全部能源。可满足ZNE标准。

加利福尼亚州丰塔纳地区建设的其他类型ZNE住宅（图：Meritage Homes）

加利福尼亚州的“大胆”目标

日本政府也提出了2020年之前使“ZEH（Net Zero Energy House）”成为标准新建住宅的目标。面积比日本稍大一些的加利福尼亚州设定了完全相同的目标。

加利福尼亚州在纯电动汽车（EV）和光伏发电设备的导入量，以及节能的达成度方面为全美第一。为了在二氧化碳削减和环境保护方面保持领先地位，2008年设定了2020年之前使所有新建住宅、2030年之前使所有商业建筑成为ZNE的目标。

顺便一提，该目标被称为“大胆的”目标，加利福尼亚州公益事业委员会（CPUC：California Public Utilities Commission）和加利福尼亚州能源委员会（CEC：California Energy Commission）这两个政府机构均参与了该项目。

加利福尼亚州政府机构对ZNE的定义是，“全年能耗为零的建筑”。也就是说，住宅设置的分散型系统全年的总发电量与住宅的总用电量相同。为应对全年的需求变动，ZNE建筑一般都会与电力系统并网，发电量超过消费量时，将剩余电力提供给电力系统，发电量低于消费量时，利用电力系统提供不足的电力。

据CEC介绍，根据加利福尼亚州以前制定的节能标准，以及以2020年为目标制定的ZNE规定，该州的能源消耗将逐渐趋于稳定。通过节能和分散型发电系统的效果，2040年仅ZNE住宅就能削减18TWh的电力。

加利福尼亚州已开始到处推进ZNE住宅的开发和建设。不过都是定制住宅、住宅小区以及地方政府运营的公营电力事业开展的验证实验等。

Meritage Homes环境部门副总裁CR Herro说，“以前的ZNE住宅不是作为社区存在的。我们的社区项目不但能帮助户主削减光热费，为实现ZNE住宅的普及，我们还会为电力公司提供住宅和社区整体的发电量和用电量数据”。

参与ZNE住宅项目的企业除了Meritage Homes外，还有从事HEMS（家庭能源管理系统）业务的美国BIRAenergy、美国Itron，以及当地电力公司Southern California Edison（SCE）。另外，开展能源相关研究的美国电力研究所（EPRI）和CPUC将评估ZEN住宅对社区的能耗和电力系统的影响。

无需多花钱即可享受ZNE

Meritage Homes是为所有新建住宅都导入了“能源之星”产品的全美第一家住宅建筑商。能源之星是美国能源部和环保署（EPA)1992年开始针对节能型电子产品推行的环境标志制度。

Meritage Homes正在洛杉矶近郊丰塔纳地区的由130栋分售住宅构成的社区中，建设20栋ZNE住宅。配备了光伏发电系统、暖通空调（HVAC）系统、太阳能热水器、热泵、隔热性及气密性较高的聚氨酯喷涂保温材料、Low-E玻璃、隔热窗框、LED照明器具、智能家电以及HEMS。

通过采用这些隔热及节能技术，ZNE住宅与按照加利福尼亚州最新的建筑标准建设的新建住宅相比，可节能约60％。由于实现了节能化，还可削减设置的光伏发电系统的容量。Herro自豪地说，“相同面积的住宅，此前需要7k～10kW的光伏发电系统。而我们的ZNE住宅只需3.5k～4.5kW的系统就足够了”。

正在建设中的20栋ZNE住宅的占地面积为1939～2319平方英尺。有两种布局可供选择：（1）客厅、餐厅、厨房、三个卧室、三个洗手间、两个浴室、两辆车的车库，或者（2）四个卧室、四个洗手间、三个浴室、三辆车的车库。价格为37万～44万美元。顺便一提，该地区同等规模（3LDK）的新建住宅平均价格为31万美元。