超低能耗房屋是使用低能耗方法建造的房屋，可实现极低且高效的能源使用。超低能耗房屋有几种类型。能源中性或能源正性房屋的能源效率更高，后者产生的能源甚至比消耗的能源还多。
常用技术包括隔热、热质量和被动式太阳能加热和冷却。这些技术的例子有特朗布墙和其他技术，如天窗。掩体和防风林也可以减少建筑物所需的绝对热量，而圆形、符合空气动力学的建筑物也会损失较少的热量。
内容
建造新型超低能耗房屋
放置
超低能耗房屋通常选址尽可能减少对周围生态系统的负面影响，朝向太阳以创造最佳的微气候（通常，房屋或建筑物的长轴应朝向东西），并在需要时提供自然遮阳或防风屏障，以及许多其他考虑因素。可持续住房的设计提供了以后的选择（即：使用被动式太阳能照明和供暖，通过增加门廊、深悬垂来创建温度缓冲区以帮助创造有利的微气候等）。[1]可持续建造的房屋涉及对废弃建筑材料的环保管理，例如回收和堆肥，使用以可持续方式制造和处理的无毒和可再生、回收、再生或低影响生产材料（例如使用有机或水性饰面），尽可能多地使用当地可用的材料和工具，以减少对运输的需求，并使用低影响的生产方法（将对环境的影响降至最低的方法）。[2] [3]
空气动力学
圆形、符合空气动力学的建筑物散热较少。
绝缘
可持续住宅的隔热非常重要，因为它可以在整个住宅生命周期内节约能源。使用绿色材料隔热良好的墙壁和阁楼是必须的，因为它可以减少或与精心设计的房屋相结合，完全消除对供暖和制冷的需求。隔热材料的安装因所用隔热材料的类型而异。通常，阁楼通过铺设在椽子之间的隔热材料条进行隔热。有空腔的墙壁以大致相同的方式完成。对于没有空腔的墙壁，可能需要使用实心墙隔热材料，这会减少内部空间，并且安装成本可能很高。[1]节能窗户是隔热的另一个重要因素。只要确保窗户（和门）密封良好，就可以大大减少住宅的能量损失。双层或三层玻璃窗是隔热窗户的典型方法，可以捕获气体或在两三层玻璃之间形成真空，从而将热量困在内部或外部。[3]低辐射W或 Low-E 玻璃是窗户隔热的另一种选择。它是在窗玻璃上涂上一层薄而透明的金属氧化物涂层，其工作原理是将热量反射回热源，使室内在冬天保持温暖，在夏天保持凉爽。只需在窗户前挂上厚背窗帘也可以帮助隔热。[1]《自然资本主义：创造下一次工业革命》中提到的“超级窗户”于 20 世纪 80 年代问世，它结合了许多现有技术，包括两到三个透明的低辐射涂层、多层玻璃和重气体填充。虽然价格更贵，但据说它们的隔热效果是典型的双层玻璃窗的四倍半。[4]
绿色屋顶或“生活屋顶”是建筑物隔热的流行选择。它们也因其能够收集雨水径流的能力而受欢迎，从更广泛的社区角度来看，它们可以减少热岛效应（参见城市热岛），从而降低整个地区的能源成本。可以说，它们能够取代建筑物产生的物理“足迹”，有助于减少建筑物存在对环境的不利影响。[5] [6]
画
在屋顶上安装高反射材料（如铝）可提高屋顶的反照率，有助于减少屋顶吸收的热量，从而减少冷却建筑物所需的能量。这对于炎热气候中的建筑物非常重要。
家用电器的能源效率
由于电力是一种昂贵的公用事业，节约用电的第一步是设计房屋和生活方式以减少用电需求。荧光灯、笔记本电脑和燃气冰箱可以节省电力，尽管燃气冰箱的效率不高。还有一些超高效的电冰箱，例如Sun Frost公司生产的电冰箱，其中一些电冰箱的耗电量仅为大众市场能源之星冰箱的一半左右。
如果使用电器、电脑、暖通空调系统、电子产品或照明，可持续意识强的人通常会寻找能源之星W标签，该标签由政府支持，在能源和水效率方面的规定比法律要求的更严格。[7] [8]理想情况下，可持续的庇护所应该能够完全使用可再生能源来运行其使用的电器，并应努力对地球的水源产生中性影响[9]
改造传统房屋，使其符合 ULE 标准
可以对现有房屋进行改造以减少能源需求。为此，可以进行能源审计。这通常会产生可以为您的房屋实施的具体措施列表。这些措施包括堵塞孔洞、实施热回收通风、增加隔热层……
堵住漏洞
这看起来微不足道，但大多数房屋（即使是现在建造的房屋）往往漏水严重。由于房屋周围到处都有漏水，产生的热量大部分被浪费了。热空气可能会逸出，例如：
- 穿过空心墙进入屋顶
- 穿过天花板灯具周围的缝隙
- 槽式通风口和烟囱
- 施工期间留下的空隙（例如地板和墙壁之间）
- 通过窗户周围的缝隙
- 通过电缆/管道周围的缝隙
- 通过地板和天花板空隙
- 通过天花板和墙壁与屋檐连接处的缝隙
- 通过车库门和普通门[10]
提高热效率的其他技术
- 防风条（也称为“排除器”）可以用螺丝固定在门和车库门上（对外门/车库门最有效）。
- 晚上可以使用窗帘。也许令人惊讶的是，窗帘对于减少通过窗户散失的热量非常有效。
特殊类型的 ULE 房屋
被动式太阳能房屋
被动式太阳能房屋是一种超低能耗房屋，它通过大型、隔热良好的窗户（可以让大量阳光照射进来，在寒冷的日子里为建筑物供暖；在炎热的日子里可以遮盖窗户）、非常严格的隔热、气密性和高效的通风来实现低能耗（甚至是能源中性）。[11]
它确实不同于普通的能源中性/能源正性的房屋，因为它不是简单地增加足够的电源（即光伏板、风力涡轮机等）来平衡能源使用，而是主要注重能源节约。
被动式太阳能供暖的基本要求是太阳能集热器必须面向主要阳光（在北半球面向南，在南半球面向北），并且建筑物必须具有热质量以在夜间保持温暖。
但是，需要注意一些事项。首先，对于用于被动式太阳能供暖且安装在温带气候房屋中的窗户，我们必须将南侧窗户的倾斜度设置为冬季（而不是夏季）最佳，以便让大部分热量进入。如果窗户的倾斜度设置为夏季让大部分热量进入，则需要额外的冷却，并且系统的效率会降低。
此外，我们必须区分用于被动式太阳能供暖的窗户和用于采光的窗户。对于后者，我们可能还需要改变倾斜度，以便更少的紫外线（即温暖房屋的光线）可以进入，或者在冬天倾斜窗户以让大部分热量进入（在后一种情况下，您还会将其用于被动式太阳能供暖）。
最近，一种略带实验性的太阳能加热系统被称为“年度化地热太阳能加热”。即使在冬季阳光很少或没有阳光的地区，它也很实用。[12]它利用建筑物下方的地面作为热质量。降水会带走热量，因此地面用 6 米长的塑料隔热层保护起来。该系统的热质量足够便宜和大，可以储存足够的夏季热量来为整个冬季的建筑物供暖，并储存足够的冬季冷量来为夏季的建筑物降温。倾斜的防水隔热层从地基延伸至 6 米，目的是防止用作热质量的地球与地表之间的热量泄漏。
在年度化地热太阳能系统中，太阳能收集器通常与居住空间分开（并且比居住空间更热或更冷）。建筑物实际上可能由隔热材料建造，例如草捆结构。一些建筑物采用空气动力学设计，因此通过管道和室内空间进行对流无需使用电风扇。
更为适度的“每日太阳能”设计非常实用。例如，欧洲的Passivhaus建筑规范仅需多花 15% 左右的建筑成本，即可使用高性能隔热窗、R-30 隔热材料、HRV 通风和小型热质量。通过适度改变建筑物的位置，现代氪气或氩气隔热窗可使外观正常的窗户提供被动式太阳能热量，而不会影响隔热或结构强度。如果在最冷的夜晚有小型加热器，则板坯或地下室蓄水池可以廉价地提供所需的热质量。Passivhaus 建筑规范尤其带来了异常良好的室内空气质量，因为建筑物每小时更换几次空气，使其通过热交换器以保持室内的热量。
在所有系统中，小型辅助加热器可提高个人安全性并减少对生活方式的影响，但会略微降低自主性。超高效房屋最流行的两种加热器是小型热泵（还提供空调）或中央水暖（散热器）空气加热器，水从热水器中循环。被动式房屋设计通常将加热器与通风系统集成在一起。
参考
- ↑跳至：1.0 1.1 1.2 Hamilton, Andy 和 Dave Hamilton。《自给自足圣经：21 世纪生态生活指南》。伦敦：Hodder & Stoughton，2009 年。印刷版。
- ↑ Snell, Clarke 和 Tim Callahan。《绿色建筑：替代建筑方法完整指南：土灰泥、稻草捆、木柴、土坯、活屋顶》。纽约：Lark，2005 年。印刷版。
- ↑跳至：3.0 3.1 Hamilton, Andy 和 Dave Hamilton。《自给自足圣经：21 世纪生态生活指南》。伦敦：Hodder & Stoughton，2009 年。印刷版。
- ↑ Hawken, Paul、Amory B. Lovins 和 L. Hunter Lovins。《自然资本主义：创造下一次工业革命》。波士顿：Little, Brown and，1999 年。印刷版。
- ↑ Cutlip, Jamie。绿色屋顶：可持续技术。加州大学戴维斯分校推广部，2006 年 10 月。网页。2010 年 10 月 26 日。
- ↑ 绿色屋顶研究项目。密歇根州立大学 - 园艺系。网络。2010 年 10 月 27 日。
- ↑ 产品如何获得能源之星标签：能源之星。"能源之星。网络。2010 年 10 月 27 日。
- ↑ 布朗，莱斯特·罗素。《B 计划 4.0：动员起来拯救文明》。纽约：WW Norton，2009 年。印刷版。
- ↑ 水资源保护。莫诺湖委员会。网络。2010 年 10 月 27 日。
- ↑ 《实用的自给自足》作者：迪克和詹姆斯·斯特劳布里奇]
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Passive_house
- ↑ Stephens, Don。2005 年 9 月。“‘年度地热供暖’是温带气候下可持续的住宅规模解决方案，在日供暖季节太阳能利用率不理想的情况下。”（“2005 年全球可持续建筑会议要求的论文，日本东京”）。Greenershelter.org 网站。检索于 2007-09-16。
