![](https://s3.amazonaws.com/greenbuildingadvisor.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2021/12/14113815/Zero-energy-opener-700x488.jpeg)
编者注:本文是GBA新版系列文章的一部分专家交流计划.我们将讨论一组季度主题,第一个主题是“实现净零”。该系列将以参与专家的网络研讨会小组讨论为高潮。
根据现有的信息,似乎可以有把握地说,我们在家里没有制造足够的电。屋顶光伏,连同公用事业和社区太阳能如果成本持续下降,如果政策有利,如果我们继续为建筑和交通工具通电,到2035年,安装将为我们提供40%的电力需求能源部(DOE)的太阳能期货研究.美国能源部的研究称,这将对我们电网的去碳化大有帮助。一个国家可再生能源实验室2016年的研究(NREL)预测,仅屋顶光伏设施就有潜力覆盖40%的发电量。根据太阳能工业协会在美国,一套住宅光伏装置的硬成本仅为每瓦1美元多一点,而面板、支架和逆变器的成本在十年前接近每瓦5美元。美国能源信息管理局表示,尽管2021年的住宅安装将创下历史新高到2021年,太阳能发电将仅占发电总量的4%,到2022年将仅增长1%.我们还有很长的路要走。
不是所有现有的房子都适合安装屋顶光伏系统——有一个理想的设计。有些房子遮阳太多,或者没有一个朝向合适的屋顶,这使得人们很难证明为最低效率而付出的代价是合理的。朝南的屋顶是最好的,每个屋顶都有一个最佳的坡度(等于房子的地理纬度),但朝东和朝西的屋顶也可以使用,就像……
每周时事通讯
在您的收件箱中获取建筑科学和能源效率建议,以及特别优惠。
17日评论
每个屋顶都有一个最佳的坡度——是的
等于房子的地理纬度——也许(可能)不是
将朝南的屋顶的斜度设置为地理纬度,将提供二分点太阳正午时的最佳角度,并将平衡二至点太阳正午时的可用电力(由于夏至日的太阳角度,电池板的效率损失与冬至日相同)。
但这忽略了夏季和冬季白昼长度的差异,也忽略了天气模式(夏季和冬季晴天的概率)。
在我所处的位置(密歇根东南部),根据我的纬度建造屋顶需要建造12/12的屋顶(北纬42度)。建造一个8/12的屋顶不仅给了我一个更友好的屋顶斜坡的施工和维护,但也为我提供了更多的光伏能源在全年的过程中。因为冬天的云层比夏天的要多,所以放弃12月/ 1月的一些效率来换取6月/ 7月更好的表现是有道理的。
有时,PVWatts计算器可以快速识别给定位置的最佳间距,并计算出在选择屋顶间距时偏离纬度角度所消耗的能量。
目标在这里也很重要。如果目标是在一年的时间里消耗最多的能量,那就给出了一个解决方案。如果目标是提供足够的电力在冬天度过一天,那将是一个不同的解决方案。
在这一点上我同意乔纳森的看法。我在50*N的7区。由于日照角度很低、日照时间缩短、云层和积雪覆盖,这里在12月和1月的产量很少。我把9/12的pitch放在我的独立车库正南。由于上述原因,我的产量在这2个月里几乎可以忽略不计,那就是试图定期从阵列中移除雪。
我们是乡下的,所以有足够的空间来定位我的建筑和屋顶,这将给我在生产、“可建造性”和阵列安装之间的最佳妥协。这种情况不会发生在城市地区,因为那里的土地面积小,而且受到限制。
全年净零的概念存在的问题是,如果我们都这么做,我们最终会在夏季出现大量盈余,而在冬季出现大量短缺。我的房子全是电的,非常好,冬天我会用更多的电。我个人对我的计税安排很满意。但如果每个人都拥有它,这就不是一个可行的概念。虽然我不是缅因州中央电力公司(Central Maine Power)的粉丝,我的输配电公用事业公司,但我不得不承认,如果它的所有客户都安装了屋顶太阳能和电网计量系统,它就会倒闭。
把这篇文章从GBA专业版中拿出来,这样我就可以让客户、潜在客户和建设者(谁应该订阅)来阅读它了?
任何建议“扭转气候变化轨迹”的文章都不能当真。即使我们(发达国家)完全停止排放碳,世界仍将继续变暖。你可以减缓它的速度,但除非提倡人类的灭绝,否则就无法逆转它。也没有被引用过。建筑和供应品占全球排放的39% ?来吧。这是可笑的,完全无用的无稽之谈,目的是让危言耸听/歇斯底里的社区沸腾。
https://architecture2030.org/why-the-building-sector/
然后为更高质量的建筑,更好的耐久性,更强的弹性,更舒适的家和更高的室内空气质量而做。我很抱歉,如果这导致了更少的可操作性和嵌入碳,但你可能不得不堵住你的鼻子和做它无论如何。
我很想听到更多关于上面的评论,“对于新住宅,光伏设计是一个无需思考的事情,建筑师Paul Lukez说。”好的,一个人如何最好地设计一个新房子,期望有一天光伏会被使用,如果不是立即?
丹尼尔:对于新房子来说,通常很容易确定方向,所以要有朝南的屋顶,没有穿孔,这样可以最大限度地增加镶板的数量。从屋顶到内部放置逆变器的管道可以简化后续的安装。
谢谢斯蒂芬。似乎有一个假设,屋顶安装是最好的。如果一个人有空间,把面板放在地上有问题吗?
地面安装的两个最大的缺点是成本更高和占用空间。否则,安装在地面上就可以了。
但屋顶安装的两个最大的缺点是,最终你需要重新装饰你的屋顶(如果是金属屋顶,它会产生大量的热量,这对太阳能生产是不利的)。其次,让太阳能电池板在冬天不被积雪覆盖要困难得多。如果我有空间,我总是地面安装。
有些人也喜欢固定缝,这样可以方便安装而不渗透。
也许太阳能计划也发生在电子面板的设计中。
嗨,丹尼尔,
正如其他人所指出的,规划实际的光伏阵列与正确的屋顶方向(或地面位置),安装导管时,这是容易做到的,确保有足够的空间,必要的逆变器和其他设备,通常安装在仪表附近是图片的一部分。
更重要的是,在这篇文章中,保罗谈到了使用太阳能电池板达到净零能耗。为此,设计一个期望光伏最终将安装的家庭意味着建模和最小化能源负荷首先。否则,您将不知道要为多大的系统进行规划,并且您可能不会采用实现零的最经济有效的方法。
丹尼尔,
在地面安装的系统上,维护、定位和调整要容易得多。
缺点是你必须提供一个带有地基的倾斜安装系统(屋顶已经这样做了),而且它们总是看起来很糟糕。我注意到许多地面安装的系统已经开始加入一些其他功能——比如车库——来尝试解决这些问题。
“在地面安装的系统上,维护、定位和调整要容易得多。”
x2
在我看来,整个“净零”概念都是一派胡言。
按照你想使用的方式来设计你的房子。计算你的能量消耗。假设你是全电动的,那么你就需要这么多的电力。哦,所以你决定用太阳能电池板自己发电。所需的金额=需要使用的金额。简单的计算。安装适当数量的太阳能设备以收集所需的电力。存储是真正的问题,事实上,几乎不可能,除非你也连接到电网在一年中特定的时间。瞧,“净零”。
登录或成为会员发表评论。
报名 登录