Cómo funciona ZeroHouse

El diseño de zeroHouse es un ejemplo de construcción ecológica de vanguardia debido a su capacidad para funcionar sin conexiones de servicios públicos al exterior. fuentes. Ver más fotos de diseño de casas.

La mayoría de nosotros nos esforzamos por dejar "nuestra huella" en el mundo. Pero, últimamente, la tendencia es dejar la menor huella posible en nuestro entorno.

Después de escuchar la charla de los medios sobre el aumento de los costos del petróleo y el inicio del calentamiento global, muchos buscan reducir su huella ecológica personal o el impacto dañino en el planeta. La gente siente un tirón de sensatez económica y administración ambiental para avanzar en la tecnología verde. Tecnología verde busca reducir los factores dañinos para el medio ambiente, desde el desperdicio excesivo hasta la dependencia de energía que requiere la liberación de gases de efecto invernadero.

Incluso las corporaciones a gran escala han estado invirtiendo en tecnología de eficiencia energética para reducir su huella ecológica y ganar "credibilidad callejera" con sus clientes de tendencia ecológica. Los arquitectos no son una excepción. Verde edificio , que es el proceso de implementación de tecnología verde para hacer que las estructuras sean más eficientes en términos de energía y recursos, está ganando popularidad constantemente.

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Hoy en día, muchos edificios se describen como sostenibles -- utilizando menos energía de combustibles fósiles que las estructuras tradicionales. Pero ciertos diseños, como el de zeroHouse, amenazan con revolucionar la idea de la construcción ecológica y eclipsan a los predecesores para redefinir radicalmente la sostenibilidad. Pocos edificios están realmente a la altura de la idea de la sostenibilidad de la forma en que ZeroHouse podría hacerlo. Utilizando tecnología ecológica de vanguardia, el diseño de zeroHouse funciona completamente off el cuadrícula (como en la red eléctrica), alimentándose únicamente de la energía renovable del sol.

Imagine una casa que no sea simplemente energéticamente eficiente, sino que no tenga ni una sola factura de energía en su buzón. Imagina un hogar sostenible que no sacrifique tu comodidad. No solo eso, sino que imagine poder construir esta casa en un lugar remoto sin líneas eléctricas, construyendo esta casa prefabricada en solo un día y con solo dos camiones de plataforma llenos de materiales.

Sigue leyendo para descubrir los detalles de esta casa futurista de ensueño verde.

Contenido

Sin ataduras, sin conexiones:descripción general de ZeroHouse
La única fuente de energía de ZeroHouse:energía solar
Congelando el calor:Aislamiento ZeroHouse
Zero Waste for ZeroHouse:agua y basura
Realmente une la casa:el cerebro y los anclajes de ZeroHouse

Sin ataduras, sin conexiones:descripción general de ZeroHouse

En este diagrama, puede ver fácilmente el diseño de los "módulos" de la casa.

Aunque este diseño no está construido, la ambiciosa zeroHouse fue la ganadora del Premio de Diseño de la Sociedad de Arquitectos de Texas en 2007. El arquitecto Scott Specht, de Specht Harpman, afirma que el diseño acomodará cómodamente a cuatro adultos, a pesar de que solo tiene 650 pies cuadrados. Aquí hay un resumen de las especificaciones:

Dos habitaciones
Sala de estar
Baño completo
Cocina
Compartimentos de almacenamiento
Cubierta cubierta
Cubierta de sol
Ducha exterior (además de la ducha interior)
Sistemas de calefacción y aire acondicionado

Si evita tomar decisiones de diseño, zeroHouse podría ser adecuado para usted. Al ser una casa prefabricada, muchos de los muebles ya están seleccionados y construidos para el propietario. Estos muebles incluyen:

Cama tamaño king en cada habitación
Asientos de ventana para los dormitorios
Tumbonas
Alfombras de fibras naturales
Sofá envolvente para el salón
Televisor LCD de 42 pulgadas
Cocina de inducción
Horno microondas
Refrigerador grande
Cabina de comedor

Como construcción prefabricada, zeroHouse viene con comodidades integradas, como el sofá y el televisor.

Sin embargo, si desea mostrar su estilo de diseño personal, aún tendrá la opción de personalizar su zeroHouse hasta cierto punto. Por ejemplo, puede comunicar su preferencia sobre ciertos materiales y patrones de color, incluido el color exterior de la casa.

Además de otras comodidades, la casa cuenta con un sistema de iluminación LED integrado en las paredes y techos. Estas luces son regulables, pero, lo que es más importante, son de alta eficiencia. A diferencia de las bombillas incandescentes, no convierten gran parte de su energía en calor. Más bien, una mayor parte de su energía se destina a la emisión de luz, lo que ahorra la energía de la casa para otras cosas.

La estructura requerirá poco mantenimiento. Los paneles en el exterior del edificio consisten en materiales que son resistentes a rayones y abolladuras. Estos materiales también evitan el desgaste general y, para evitar la corrosión, la estructura de acero está unida y recubierta de polvo.

El arquitecto utiliza todos los aspectos posibles de la casa para adaptarse a las necesidades de comodidad y eficiencia, incluido el peculiar diseño exterior. Las diferentes capas de la estructura, llamadas módulos, se rotan alternativamente para proporcionar sombra y cubiertas a los habitantes.

Si le preocupa sentirse seguro en ZeroHouse, descanse. No solo hay un sistema de cierre completamente embutido, sino que las puertas incorporan material Kevlar (un material cinco veces más fuerte que el acero en peso) y las ventanas tienen SentryGlas, que brinda resistencia a los impactos.

Specht concibió este proyecto específicamente para personas que quieren reducir su huella ecológica y que tienen el dinero para gastar en ese objetivo. Por ejemplo, la estructura puede servir como casa de huéspedes o como escapada de fin de semana para los ricos. El precio inicial se estima en alrededor de $ 350,000, lo que, en un tamaño total de solo 650 pies cuadrados, lo ubica en $ 530 por pie cuadrado. Specht espera, sin embargo, que la demanda pronto aumente la oferta, reduciendo los costos de prefabricación [fuente:Livingston].

El arquitecto espera tener las primeras zeroHouses construidas a finales de 2008 [fuente:Livingston]. ¿Cómo funcionará esta casa sin la ayuda de líneas eléctricas? Lea la siguiente página para averiguarlo.

¿Demasiado cerca para su comodidad?

Para muchas personas, 650 pies cuadrados parece demasiado pequeño para acomodar cómodamente a cuatro adultos. Sin embargo, el arquitecto argumenta que los pequeños alojamientos se traducen en una pequeña huella ecológica y eficiencia energética. Las características integradas de la casa y el diseño general ayudan a maximizar el espacio disponible [fuente:Oeste].

La única fuente de ZeroHouse Power:energía solar

La energía recolectada de los paneles fotovoltaicos en la parte superior de zeroHouse se almacena en baterías para que la casa siga funcionando después puesta del sol y después de varios días nublados.

Quizás lo más sorprendente del diseño de zeroHouse es que se basa únicamente en la energía solar para ejecutar todas sus funciones necesarias. Aprovecha la energía de la luz solar con fotovoltaica (PV) matrices y paneles solares de agua caliente montado en la parte superior de la casa. Estos arreglos y paneles incorporan solar celdas , muy parecidos a los de una calculadora con energía solar. La luz del sol llega a la tierra en cápsulas, lo que los científicos llaman fotones . Estos fotones contienen energía, y el trabajo de las células solares es convertir esa energía en electricidad utilizable.

Cuando los fotones golpean el material semiconductor de las células solares, la energía de los fotones rompe los electrones de sus átomos. Esto crea un flujo de electrones, o una corriente eléctrica. El sistema de matriz fotovoltaica en la parte superior de zeroHouse puede usar esta corriente eléctrica como electricidad para cualquier necesidad de energía que tengan los habitantes, como el televisor y el refrigerador integrados. La casa no necesita depender de centrales eléctricas que utilizan combustibles fósiles y emiten gases de efecto invernadero para producir energía. Por cierto, esta energía solar también hace que la casa sea ideal para ubicaciones geográficas remotas donde no hay líneas eléctricas. El arquitecto promociona los conjuntos fotovoltaicos de zeroHouse como increíblemente duraderos. No pierden eficacia incluso después de un uso intensivo.

Debido a que la casa depende de la luz solar para su energía, es posible que se pregunte qué sucede cuando el sol no brilla. ¿Por qué el televisor y el refrigerador no se apagan por la noche o incluso en un día nublado? Las baterías pueden almacenar una cierta cantidad de energía solar para que zeroHouse tenga suficiente energía para funcionar incluso sin el sol brillante. El arquitecto afirma que la casa ahorra suficiente energía solar después de estar completamente cargada para funcionar hasta una semana sin sol.

A pesar de que los paneles fotovoltaicos pueden producir la energía adecuada, es importante mantener bajo el consumo de energía de la casa. Para conservar energía, los arquitectos han incorporado varias características en el diseño, una de las cuales es el aislamiento. Hablaremos de esas características en la página siguiente.

Un poco de algo extra

En ciertos climas, no es improbable que los paneles fotovoltaicos de zeroHouse generen más energía de la que necesita la casa. Cuando esto sucede, los habitantes pueden desviar la energía adicional para ayudar a impulsar su automóvil híbrido.

Congelando el calor:Aislamiento ZeroHouse

Las ventanas de zeroHouse utilizan un material especial que resiste el flujo de calor para evitar que los sistemas de control climático desperdicien demasiada energía.

El diseño de zeroHouse logra prácticamente todos los objetivos de la tecnología verde al funcionar completamente fuera de la red. Sin embargo, esto sería imposible si no fuera por un aislamiento adecuado. Debido a la naturaleza prefabricada de la casa, el diseño debe poder usarse en varios tipos de clima, tanto en climas cálidos como fríos. Aunque la casa incorpora sistemas de calefacción y aire acondicionado altamente eficientes, el aislamiento permite que esos sistemas funcionen lo menos posible al evitar que el calor invada durante el clima cálido y se escape durante el clima frío.

El aislamiento estructural consta de celdas cerradas espuma, que, a diferencia de la espuma de celda abierta, evita el flujo de vapor además del calor. Este aislamiento alcanza un índice de resistencia térmica R-58 para paredes, techo y suelo. El índice de resistencia térmica indica qué tan bien un material detiene el flujo de calor. La clasificación de aislamiento de zeroHouse es impresionantemente alta, especialmente si la compara con las clasificaciones de aislamiento de pared estándar recomendadas que van desde aproximadamente R-11 a R-28 en los EE. UU. [fuente:EERE].

Cada habitación tiene ventanas de pared completa, por lo que es muy importante que esas ventanas resistan el flujo de calor. Estas ventanas de pared completa tienen triple aislamiento y usan espejos térmicos de baja emisividad vidrio. "Low-e" se refiere a baja emisividad y significa que el vidrio incorpora una capa de óxido metálico, lo que dificulta la transferencia de calor. El vidrio del espejo térmico refleja el calor invisible sin reflejar demasiada luz.

Teniendo en cuenta cada rincón y grieta, el arquitecto también utiliza aislamiento de alta calidad para las puertas. Las puertas están aisladas con paneles de aerogel sellados al vacío. Aerogel es una sustancia que la NASA fabrica con los mismos materiales que el vidrio. Sin embargo, el aerogel es mucho menos denso que el vidrio; de hecho, es el sólido más liviano de la tierra [fuente:Stenger] y es un material de aislamiento muy eficiente.

Debido a este aislamiento, la casa es adecuada en una amplia gama de climas. El arquitecto afirma que la casa es adecuada en las latitudes 36 N a 36 S, en cualquier época del año. Sin embargo, durante las estaciones apropiadas, podría ocupar la casa cómodamente en las latitudes 47 N a 47 S.

El sistema de plomería de la casa también es eficiente, depende de una fuerza que está disponible en cualquier momento del día, es universalmente accesible, renovable e increíblemente económica (de hecho, es gratis). Lea acerca de esta fuente de energía en la página siguiente.

Cero Residuos para ZeroHouse:Agua y Basura

El sistema de recolección de agua de lluvia en la parte superior de zeroHouse utiliza la gravedad para proporcionar agua a los habitantes.

Además de su sistema de energía y material de aislamiento, el diseño de zeroHouse también incorpora tecnología ecológica tanto para su consumo de agua como para su producción de residuos. De acuerdo con la misión de conservación de recursos y versatilidad de ubicación, zeroHouse tiene una cisterna en su techo para recolectar agua de lluvia. La cisterna puede contener hasta 22,000 galones de agua. De esta manera, sin una conexión a una fuente de agua, la casa puede recolectar y guardar agua para su uso. El sistema incluso incluye dos mecanismos de filtrado que funcionan para limpiar el agua y hacerla potable. Otra herramienta de conservación de agua que incorpora la casa es un inodoro de descarga baja. Estos tipos de inodoros usan menos agua para realizar las mismas funciones de descarga que los inodoros tradicionales.

El sistema de plomería se basa en las fuerzas de la gravedad para mantener el flujo de agua en la casa. Como fuente de energía accesible y gratuita, la gravedad es una fuente de energía "verde" ideal. La fuerza de la gravedad impulsa el agua a través de accesorios de agua de baja presión para proporcionar agua a la casa [fuente:Oeste]. El uso de la gravedad permite que la casa evite el uso de electricidad para hacer funcionar las bombas de agua.

ZeroHouse también es ingenioso con su basura. Los EE. UU. desechan más de 200 millones de toneladas de desechos sólidos cada año, y más de la mitad termina en vertederos [fuente:EPA]. La tecnología verde intenta proporcionar nuevas formas de mantener limpio el medio ambiente mediante la reducción de nuestros desechos. En este sentido, los diseñadores de zeroHouse creen que la basura es algo terrible de desperdiciar. Entonces, incorporaron una unidad de compost debajo de zeroHouse para recolectar desechos.

Las unidades de compost descomponen los desechos orgánicos en fertilizante utilizable. Como todas las unidades de abono, la que está bajo zeroHouse funciona aprovechando los procesos naturales de las bacterias al exponer estos desechos a las cantidades adecuadas de tierra, agua y oxígeno. El suelo aporta microorganismos, que son los mecanismos que impulsan el proceso. Los microorganismos, que incluyen bacterias, se dan un festín con la basura en la pila, lo que efectivamente descompone el material. El agua y el oxígeno deben ser parte de la ecuación para ayudar a que los microorganismos prosperen y hagan su trabajo.

La unidad de compost debajo de zeroHouse convierte los desechos orgánicos en fertilizante. El arquitecto afirma que, en condiciones normales de uso, esta unidad solo necesita vaciarse dos veces al año.

Esta casa no solo es eficiente, es inteligente. Aprende sobre el cerebro de la casa y su estructura ósea en la página siguiente.

Sacando la basura

Aunque las unidades de compostaje son conocidas por emitir un olor desagradable, la que está debajo de zeroHouse está sellada en un compartimento giratorio especial y ventilada a través del techo para evitar que los olores desagradables se filtren a las áreas habitables. Además, esta unidad de compostaje es en gran medida libre de mantenimiento, formando ladrillos de compostaje que solo deben sacarse cada seis meses [fuente:West]

Realmente une la casa:el cerebro y los anclajes de ZeroHouse

Observe los cuatro anclajes helicoidales que brindan estabilidad a la casa cero sin perturbar demasiado el entorno.

Un sistema en particular ayuda a mantener al propietario en control de las diferentes características de la casa. El arquitecto llama a esto el "cerebro de la casa" y automatiza toda la casa. Usando sensores especiales montados alrededor de la casa, el cerebro de la casa puede realizar un seguimiento de las actividades. El cerebro regula el uso de energía en la casa. Incluso tiene un estado de hibernación para mantener la casa cuando no está en uso. El sistema está basado en la web, por lo que los habitantes pueden controlar este sistema a través de su computadora.

ZeroHouse tiene un toque ligero, y no solo por su huella ecológica prácticamente inexistente. El sistema fundacional de la casa literalmente tiene un impacto mínimo en el suelo donde se asienta la casa. Los cuatro anclajes helicoidales mantienen la base sólida sin alterar el paisaje. El arquitecto orquestó el sistema fundacional de esta manera para que la estructura toque el suelo solo en estos cuatro puntos. Esto hace que la casa sea ideal para sitios donde la construcción disruptiva es difícil o no está permitida.

Aunque estas anclas tienen solo un ligero impacto en la tierra, se necesitará algo más que el resoplido y el resoplido para derribar la casa cero. El sistema de anclaje, junto con el marco de acero tubular de la casa, permite que la casa sostenga vientos de hasta 140 millas por hora (225 kilómetros por hora). De hecho, la estructura de los anclajes supuestamente permite que la casa se asiente de forma segura en una pendiente de hasta 35 grados o incluso en hasta 10 pies de agua.

ZeroHouse hace que vivir fuera de la red parezca una realidad plausible. Sin embargo, los escépticos señalan que la tecnología verde sigue siendo muy costosa y, por lo tanto, no es sostenible a gran escala. Pero, para aquellos preocupados por el calentamiento global, la posibilidad de vivir sin una dependencia energética que resulte en la liberación de gases de efecto invernadero es tentadora. El tiempo dirá si ZeroHouse puede resistir entornos difíciles, las demandas energéticas de los habitantes y las críticas.

Eche un vistazo a los enlaces en la página siguiente para obtener información sobre otros edificios ecológicos y tecnología sostenible.

Ciudad cero

Ya impresionado por el diseño de zeroHouse, un desarrollador chino quiere crear una comunidad que incluya 15 zeroHouses para mostrar las increíbles características del diseño [fuente:Livingston].

Más enlaces excelentes

Sitio web de Casa Cero
Instituto Americano de Arquitectos
Agencia de Protección Ambiental
Sociedad de Arquitectos de Texas
Tecnología ecológica
Planeta Verde
TreeHugger.com

Fuentes

EEE. "Aislamiento." Departamento de Energía de EE. UU.:Eficiencia Energética y Energía Renovable. 30 de mayo de 2006. (23 de abril de 2008) http://www1.eere.energy.gov/consumer/tips/insulation.html
EPA. “Residuos Sólidos Municipales (RSU):Información Básica”. Agencia de Protección Ambiental. 3 de enero de 2008. (29 de abril de 2008) http://www.epa.gov/garbage/facts.htm
Livingston, Heather. "Carbono-cero ZeroHouse". Instituto Americano de Arquitectos. 21 de marzo de 2008 (21 de abril de 2008) http://www.aia.org/aiarchitect/thisweek08/0321/0321p_zero.cfm
Stenger, Ricardo. "El 'humo congelado' de la NASA nombrado el sólido más liviano". CNN.com. 9 de mayo de 2002. (23 de abril de 2008) http://archives.cnn.com/2002/TECH/space/05/09/record.gel/
"Descripción del proyecto:casa cero". Arpista Specht.
Oeste, Alisa. Specht Harpman. Comunicación personal. 29 de abril de 2008
"casa cero". Registro Arquitectónico. (21 de abril de 2008) http://www.archrecord.construction.com/residential/unbuilt/archives/2008/08_zeroHouse/default.asp#
"casa cero". Sociedad de Arquitectos de Texas. 2008. (22 de abril de 2008). http://www.texasarchitect.org/ta200709-zero.php
"casa cero". zerohouse.net. (21 de abril de 2008) http://www.zerohouse.net/