Các hệ thống xây dựng
Ngôi nhà solar-ready và net-zero
Một ngôi nhà sẵn sàng cho năng lượng mặt trời (solar-ready) được xây dựng để sau này có thể lắp điện mặt trời với ít rắc rối hơn. Ngôi nhà đạt mức gần bằng không năng lượng (net-zero) hoặc sẵn sàng net-zero đi xa hơn: trước hết giảm nhu cầu năng lượng bằng cách thiết kế hiệu quả, sau đó sử dụng các hệ thống điện hiệu suất cao để một mảng điện mặt trời trong tương lai có thể bù đắp một phần hoặc toàn bộ mức tiêu thụ năng lượng hằng năm của ngôi nhà—tùy thuộc vào ngôi nhà, khí hậu và quy mô hệ thống.
Solar-ready nghĩa là gì
Solar-ready không có nghĩa là hôm nay đã lắp tấm pin mặt trời. Điều đó có nghĩa là ngôi nhà được lên kế hoạch để việc bổ sung tấm pin sau này trở nên đơn giản và thực tế hơn.
Các bước solar-ready thường bao gồm: một khu vực mái có khả năng tiếp cận ánh nắng tốt, chừa chỗ trong tủ điện, đi ống (conduit) từ mái đến khu vực tủ điện, và có chỗ trên tường hoặc sàn để lắp thiết bị trong tương lai. Ở nhiều ngôi nhà, điều này còn có nghĩa là chọn các hệ thống all-electric (toàn điện) để ngôi nhà có thể dùng điện từ năng lượng mặt trời dễ hơn.
Nếu bạn đang ở giai đoạn lên kế hoạch sớm, dịch vụ miễn phí của chúng tôi có thể giúp bạn so sánh các đơn vị xây dựng hiểu mục tiêu xanh và thụ động (passive). Bắt đầu với /how-it-works/ hoặc /get-matched/.
Cách hoạt động của ngôi nhà net-zero và net-zero-ready
Ngôi nhà net-zero được thiết kế sao cho năng lượng mà ngôi nhà sử dụng trong một năm có thể được cân bằng bởi năng lượng tạo ra tại chỗ—thường là từ hệ thống năng lượng mặt trời. Ngôi nhà net-zero-ready được xây để trước hết dùng rất ít năng lượng, sau đó bố trí để có thể lắp năng lượng mặt trời sau này.
Thứ tự rất quan trọng. Trước hết, giảm nhu cầu bằng một “vỏ bao” công trình (building shell) mạnh và thiết bị hiệu quả. Sau đó, ước tính quy mô hệ thống năng lượng mặt trời trong tương lai dựa trên mức năng lượng tiêu thụ thấp hơn.
Các thành phần quan trọng thường bao gồm: giá trị cách nhiệt R-values tốt hơn, giảm rò rỉ không khí, cửa sổ hiệu năng cao với đúng U-factor và SHGC, bơm nhiệt (heat pump) hiệu suất cao, hệ thống nước nóng bằng bơm nhiệt (heat-pump water heating), và thông gió cân bằng như một HRV hoặc ERV. Thử nghiệm blower-door giúp kiểm tra độ kín khít, thường được đo bằng ACH.
Không phải ngôi nhà nào cũng đạt được mức net-zero. Diện tích lô đất, hình dạng mái, bóng râm, khí hậu, quy định của điện lực, và ngân sách đều ảnh hưởng đến mức khả thi.
Những lựa chọn đơn giản giúp giữ “cửa” cho tương lai
Nhiều quyết định solar-ready là các thay đổi nhỏ và dễ thực hiện nhất trước khi bắt đầu xây dựng. Chúng không đảm bảo hiệu suất điện mặt trời trong tương lai, nhưng có thể giúp tránh những thay đổi tốn kém về sau.
- Chừa một khu vực mái với ít hệ thống thoát/đường ống hơn, ít phần gãy mái (hips) và ít mái chớp (dormers).
- Lên kế hoạch khung mái và bố cục để tạo một vùng mái trống rõ ràng cho lắp điện mặt trời.
- Dẫn ống (conduit) từ gác mái hoặc khu vực mái đến tủ điện chính.
- Chừa breaker space và xác nhận công suất tủ với thợ điện.
- Chọn lộ trình all-electric (toàn điện), ví dụ dùng bơm nhiệt cho sưởi ấm và làm mát.
- Cân nhắc bình nước nóng dùng bơm nhiệt và bếp từ (induction range) nếu phù hợp với mục tiêu của bạn.
- Chừa chỗ trên tường hoặc trong gara cho thiết bị inverter hoặc pin trong tương lai, nếu được cho phép và cần thiết.
Yêu cầu nhà thầu và thợ điện ghi phạm vi công việc chính xác bằng văn bản. Kích thước tủ (panel size), kích thước ống (conduit size), vị trí thiết bị và chi tiết mái cần được liệt kê rõ ràng.
Xây vỏ bao trước, rồi mới tính đến năng lượng mặt trời
Điện mặt trời hoạt động hiệu quả nhất khi ngôi nhà ngay từ đầu đã cần ít năng lượng hơn. Vì vậy, nhiều nhà thầu xây dựng xanh và thụ động (passive) ưu tiên trước cho phần vỏ bao và hệ thống cơ điện.
- Cải thiện cách nhiệt và giảm cầu nhiệt (thermal bridging).
- Hướng đến mức rò rỉ không khí thấp và kiểm chứng bằng thử nghiệm blower-door.
- Dùng cửa sổ phù hợp với khí hậu, với U-factor và SHGC phù hợp.
- Lắp bơm nhiệt đúng kích cỡ và thông gió cân bằng.
- Sau đó, ước tính phần điện mặt trời có thể bao phủ.
Cách tiếp cận này có thể giúp hệ thống điện mặt trời trong tương lai nhỏ hơn so với một ngôi nhà thông thường. Kết quả cụ thể sẽ khác nhau, vì vậy hãy hỏi từng nhà thầu họ mô hình hóa mức tiêu thụ năng lượng như thế nào và họ xác nhận hiệu suất sau khi xây dựng xong.
Bạn có thể tìm hiểu thêm về các hệ thống liên quan tại /systems/ và các chủ đề lập kế hoạch chung tại /learn/.
EverGrain Built hỗ trợ như thế nào
EverGrain Built là một dịch vụ ghép cặp và hướng dẫn miễn phí. Chúng tôi không phải nhà thầu, kiến trúc sư hay đơn vị lắp đặt. Chúng tôi giúp bạn so sánh các nhà thầu xây dựng tùy chỉnh xanh có kinh nghiệm—những người có thể trao đổi về định hướng solar-ready, all-electric, ý tưởng nhà kiểu passive-house và kế hoạch sẵn sàng net-zero phù hợp với khu đất của bạn.
Bạn sẽ chọn ai để trao đổi và ai để thuê. Hãy hỏi từng nhà thầu đã được cấp phép xem có gì được bao gồm, phần nào là tùy chọn, và điều gì cần được xác nhận bởi thợ điện, nhà thiết kế, kỹ sư hoặc đơn vị điện lực địa phương.
Trước khi ký hợp đồng, hãy nhận phạm vi công việc và giá bằng văn bản. Phần đó nên bao gồm: kết cấu vỏ tường và mái, mục tiêu độ kín khít, thông số cửa sổ, thiết bị HVAC và thông gió, chi tiết tủ điện, và mọi công việc lắp đặt “sẵn cho điện mặt trời” (solar-ready rough-in).
Nếu bạn muốn được hỗ trợ tìm nhà thầu gần bạn, hãy dùng /get-matched/.
Nếu bạn có thể muốn lắp điện mặt trời sau này, hãy chuẩn bị cho việc đó ngay bây giờ. Một nhà thầu giỏi sẽ làm cho ngôi nhà hiệu quả trước, rồi giữ “cửa” cho điện mặt trời tương lai với các chi tiết mái và điện bằng văn bản, dễ thực hiện.
Câu hỏi thường gặp
Tôi có cần lắp tấm pin mặt trời ngay để xây một ngôi nhà solar-ready không?
Không. Thường solar-ready nghĩa là ngôi nhà được lên kế hoạch để sau này có thể lắp tấm pin dễ hơn. Nhà thầu có thể chuẩn bị khu vực mái, đường đi dây và chỗ trống trong tủ điện ngay từ bây giờ, trong khi bạn quyết định sau đó—khi nào và có lắp điện mặt trời hay không.
Ngôi nhà all-electric có bắt buộc để đạt net-zero không?
Không phải lúc nào cũng vậy, nhưng thiết kế all-electric khá phổ biến vì hoạt động tốt với điện mặt trời và tránh việc tách nhu cầu năng lượng giữa gas và điện. Nhiều chủ nhà sử dụng bơm nhiệt cho sưởi và làm mát, bình nước nóng dùng bơm nhiệt, cùng các thiết bị điện hiệu suất cao khác. Điều gì hợp lý sẽ tùy thuộc vào khí hậu, khu đất, lựa chọn của đơn vị điện lực và kinh nghiệm của nhà thầu.
Ngôi nhà net-zero-ready có chắc chắn không có hóa đơn tiện ích không?
Không nhất thiết. Mức tiêu thụ năng lượng và lượng năng lượng tạo ra phụ thuộc vào khí hậu, kích thước ngôi nhà, thói quen của người ở, thiết bị, mức độ che bóng và quy mô hệ thống điện mặt trời. Hãy hỏi nhà thầu cách họ ước tính mức tiêu thụ năng lượng và xem xét kỹ các giả định đó.
Tôi nên hỏi nhà thầu những gì về kế hoạch solar-ready?
Hãy hỏi về bố cục mái, mức độ che bóng, khu vực dự trữ dành cho điện mặt trời, đường đi conduit, công suất tủ điện, chỗ trống cho breaker, lựa chọn thiết bị all-electric, thông gió, thử nghiệm blower-door, và thông số kỹ thuật bằng văn bản cho cửa sổ và lớp cách nhiệt. Ngoài ra, hãy hỏi ai sẽ phối hợp với thợ điện và việc lắp điện mặt trời trong tương lai có thể ảnh hưởng thế nào đến bảo hành hoặc chi tiết mái.