Net Zero Energy Buildings utilise une architecture intelligente pour garantir l'autonomie énergétique des bâtiments
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Un bâtiment à consommation énergétique nette zéro , également appelé bâtiment zéro énergie (ZE) est un bâtiment à consommation énergétique nulle, c'est-à-dire que la quantité totale d'énergie utilisée par le bâtiment utilisée pendant un an est égale à la quantité d'énergie renouvelable créée sur le site. . Ces bâtiments génèrent moins de gaz à effet de serre que les bâtiments ordinaires. Les bâtiments à consommation énergétique nette zéro peuvent réduire la consommation d'énergie grâce à l' utilisation de la lumière naturelle et de l'isolation thermique.
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Architecture durable
L’énergie propre est l’un des piliers de la durabilité. Des moyens de réduire les coûts énergétiques et des modes de production d'énergie moins polluants sont constamment développés. Afin de construire des villes plus vertes, il est important de réfléchir à la consommation énergétique des bâtiments et à la manière de la réduire.
L'architecture est un outil très efficace pour planifier des bâtiments à faible consommation énergétique, voire autosuffisants en énergie. Les bâtiments à énergie zéro sont des bâtiments à «consommation zéro» d'énergie, c'est-à-dire que la quantité totale d'énergie utilisée, sur une base annuelle, est approximativement égale à la quantité d'énergie renouvelable produite sur place (ou achetée sur d'autres sites) sources d'énergie renouvelables ( hors site ).
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Un aspect important pour la durabilité de cette activité est que la production de cette énergie doit provenir de sources renouvelables et propres, telles que le solaire, l'éolien et la géothermie.
Dans le concept, les bâtiments peuvent tomber dans deux catégories: l' énergie nette du site zéro et consommation énergétique nette zéro source . Dans le premier, le bâtiment est totalement autonome énergétiquement, dans le second, le bâtiment ne peut pas générer tout ce qu'il consomme, mais il couvre le déficit avec de l'énergie provenant de sources renouvelables externes.
La réglementation brésilienne ne prévoit pas la vente du surplus d'énergie renouvelable produite sur place au réseau public. Mais il existe un modèle de compensation de crédit, dans lequel le consommateur se retrouve avec des crédits qui peuvent être appliqués pour réduire sa facture d'électricité. Ces crédits peuvent être utilisés dans un délai de 60 mois et peuvent être transférés pour compenser la consommation d'autres sites, dont le titulaire est le même, tant pour les particuliers que pour les entreprises, à condition qu'ils soient desservis par le même distributeur d'énergie.
N'oubliez pas que l'autoproduction d'énergie n'est que la moitié du chemin. Pour être véritablement durables, les bâtiments doivent également prendre en compte la gestion de l'eau, des déchets, des problématiques comme l'accessibilité, entre autres.
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Pour atteindre ce niveau, les bâtiments sont conçus à la recherche d'efficacité, en utilisant ce que l'on appelle l'intelligence architecturale et l'architecture bioclimatique. Saviez-vous que grâce à un projet architectural, il est possible de réduire l'éclairage artificiel et le besoin de systèmes de climatisation?
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Tous les éléments sont interdépendants et jouent ensemble lors de la conception d'un bâtiment à consommation énergétique nette zéro . Il prend en compte la taille et le positionnement des fenêtres, l'orientation solaire, l'isolation thermique des murs et plafonds, les portes, jusqu'au dimensionnement et à la planification adéquats des balcons, volets et dalles, etc. Certains de ces éléments sont faciles à identifier et vous pouvez le remarquer à votre domicile. Avez-vous remarqué que la pièce de votre maison où la lumière du soleil est plus élevée a tendance à être plus chaude même lorsque le soleil s'éteint?
Un éclairage naturel suffisant permet souvent d'économiser de l'énergie, de générer du confort et de ne pas surcharger les systèmes CVC. Mais ce n'est pas aussi simple qu'il y paraît. Une plus grande utilisation de la lumière du soleil peut augmenter considérablement la charge thermique en même temps, en raison de la lumière directe du soleil. Par conséquent, il est nécessaire de réaliser une étude complète des besoins du bâtiment pour une planification adéquate.
Pour assurer le confort et réduire considérablement l'énergie, une option est d'adopter une bonne isolation thermique, qui réduit les pertes de chaleur vers l'extérieur en hiver et les gains de chaleur en été.
Les nouvelles technologies et les nouveaux matériaux de construction ont aidé les entreprises d'ingénierie et de construction à mettre en œuvre des projets à haute efficacité énergétique, tels que le verre qui laisse passer la lumière, mais retient une partie de la chaleur; peintures, revêtements et isolants qui réduisent la transmission de chaleur; des matériaux qui retiennent la chaleur externe pendant la journée et qui la rejettent dans l'environnement la nuit, entre autres.
Stratégies de bâtiments à consommation énergétique nette zéro
Le contrôle de l'éclairage par zone et par application est essentiel pour tout projet de construction écoénergétique. Certains bâtiments utilisent la commande automatique des stores pour profiter de l'éclairage naturel et gérer la chaleur de l'environnement, avec une consommation réduite de l'éclairage artificiel et du système de climatisation. Une autre option consiste à protéger la zone extérieure avec un ombrage des zones vitrées pour réduire l'entrée de chaleur.
L'utilisation de matériaux à haute inertie thermique permet de ralentir les pics de température externes et de retarder les pics maximum et minimum de température interne. De plus, une bonne orientation du bâtiment et le positionnement des ouvertures permettent d'utiliser la ventilation naturelle de manière intelligente.
Pour la production d'électricité, il y a principalement la production par cellules photovoltaïques ou éoliennes.
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Des systèmes de refroidissement par air avec rejet de chaleur géothermique pour le sol proche du bâtiment sont également une option utilisée. Il y a aussi l'utilisation d'un système de climatisation à absorption, avec des capteurs solaires et une production de chaleur à la biomasse.
Les bâtiments à consommation énergétique nette zéro sont encore très rares. Cependant, des projets architecturaux de plus en plus performants émergent qui peuvent réduire la consommation vers l'autonomie énergétique des bâtiments.
