Một số công trình Net Zero Energy kiểu mẫu trên thế giới

Dạng công trình này đòi hỏi sử dụng năng lượng cực nhỏ, đủ để cân bằng với mức năng lượng tự sản xuất được nhờ các công nghệ năng lượng tái tạo (mặt trời, gió…). Nếu được thiết kế và vận hành tốt hơn, các công trình này còn có năng lượng tích cực, nghĩa là sản xuất thừa và cung cấp lại cho lưới điện quốc gia.

Dưới đây là 5 công trình cân bằng năng lượng để mô hình hóa cho các dự án lớn hơn sau này:

Tòa nhà văn phòng Quỹ Năng lượng Bền vững

Tòa nhà văn phòng Quỹ Năng lượng Bền vững (SEF) do Ashley McGraw Architects và TN Ward thiết kế nằm trong một vườn táo cũ ở Schnecksville, Pennsylvania, và là một công trình vô cùng bền vững. Lấy cảm hứng từ các dự án Nhà thụ động, tòa nhà được xây dựng để tận dụng tối đa ánh nắng mặt trời và bóng râm, bao gồm cả kích thước và khoảng cách cửa sổ để tối ưu ánh sáng ban ngày và giảm tiêu thụ năng lượng.

Công trình cũng bao gồm một mảng quang điện trên mái nhà tạo ra năng lượng cần thiết cho hoạt động của toàn bộ tòa nhà để giúp nó đạt được thiết kế công trình cân bằng năng lượng. Với 3.657 m2 không gian văn phòng sáng sủa, lưu thông gió tốt, màu sắc tươi sáng, không gian concept mở và điểm nhấn bằng gỗ tạo nên nội thất hiện đại. Tòa nhà SEF có kế hoạch giảm 75% mức tiêu thụ năng lượng trong khi tạo ra hơn 130% năng lượng cần thiết.

Housing and Workshop Weilerstraße

Là một tòa nhà gồm sáu căn hộ và một xưởng, được xây dựng với các chất liệu gần như hoàn toàn có thể tái sử dụng. Nhóm KTS đã sử dụng cửa sổ, hệ thống sưởi và điện tỉ mỉ để biến nó thành một tòa nhà hoàn toàn không sử dụng năng lượng.

Các tấm quang điện trên mái nhà và một máy bơm nhiệt tuân thủ tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng nhằm đáp ứng các mục tiêu năng lượng của tòa nhà. Việc bổ sung các tấm quang điện hướng về phía Nam trên mái nhà giúp cân bằng năng lượng hàng năm của một ngôi nhà không tốn năng lượng.

Massachusetts Historic Contemporary Home

Là một ngôi nhà hiện đại, bền vững được xây dựng ở vùng Lexington cổ kính, bang Massachusetts. Trên mái ga-ra có gắn 40 tấm pin năng lượng mặt trời, hoàn toàn đủ để cung cấp cho việc sử dụng năng lượng hàng năm của ngôi nhà.

Được thiết kế bởi A3 Architects, ngôi nhà rộng hơn 1.280 m2 cũng hoàn toàn sử dụng điện – từ các thiết bị đến hệ thống sưởi, với kết cấu tường đôi và cửa sổ kính ba lớp để cách nhiệt, tất cả giúp nó tiết kiệm năng lượng hơn 58% so với một ngôi nhà tiêu chuẩn.

College John J. Sbrega Health and Science Building

Với hy vọng đạt được mức trung hòa carbon vào năm 2050, công trình tại Trường Cao đẳng Cộng đồng Bristol này ở Massachusetts đang sử dụng các phương pháp tiết kiệm năng lượng theo mọi cách có thể. Thách thức lớn nhất của tòa nhà là cân bằng lượng năng lượng sử dụng so với năng lượng sản xuất mỗi năm.

Các giải pháp công nghệ và chiến lược xây dựng xanh đã được thiết lập để đáp ứng mọi thứ cần thiết để đào tạo các chuyên gia y tế mà không cần sử dụng nhiều năng lượng và các thiết bị năng lượng cao trong khi vẫn đạt được nhiệm vụ cân bằng năng lượng. Các giải pháp này bao gồm giảm tải điện chiếu sáng và phích cắm, không sử dụng nhiên liệu hóa thạch để sưởi ấm hoặc làm mát và có tủ hút lọc khói hóa học.

Ánh sáng ban ngày được tối ưu thông qua cửa sổ và cửa ra vào nhằm đảm bảo môi trường hoàn hảo cho công trình cũng như tiết kiệm điện năng tiêu thụ.

Joyce Centre for Partnership & Innovation

Công trình là một phòng thí nghiệm và giảng đường đào tạo về phát triển xanh, công trình là một cơ sở của Đại học Mohawk là tòa nhà có khả năng cân bằng năng lượng tốt nhất ở khu vực Nam Ontario (Canada), trở thành ví dụ hoàn hảo về cách biến các tòa nhà net zero thành công cụ giảng dạy tích cực.

Studio đã rất nỗ lực để thực hiện các chiến thuật xanh bằng cách tuân thủ ngân sách để đảm bảo các mục tiêu năng lượng của họ sẽ thành công. Một vài trong số các chiến thuật xanh đó bao gồm bảng điều khiển hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà, nguồn cung cấp nhiệt địa nhiệt và kính ba lớp, hiệu suất cao nhằm đảm bảo nhiệt độ tối ưu cho không gian bên trong và lượng điện tiêu thụ.