今天是圣帕特里克节的第二天，所以让我告诉你一点关于奥米拉一家的事。凯文和斯维特拉娜·奥米拉住在犹他州的一所漂亮的房子里，几乎是零能耗的家．在我写完之后建房子就像滑雪两年前，凯文邀请我去看他们的房子，今年我设法去了。上周，我和妻子去他们家住了两天，凯文给我讲了房子的一切，包括他最大的遗憾。

上面这张照片是我几天前在日出时拍的，所以你可以看到它是如何优化设计来捕捉阳光和太阳热量的。犹他州的帕克城气候寒冷，奥米拉的家坐落在三个滑雪胜地(鹿谷、帕克城和峡谷)的山谷对面。它海拔7000英尺，冬季设计温度为0°F，实际温度约为9000英尺加热天数一年到头。

我说的"全年"是认真的。去年六月中旬就下雪了。

让我们来看看奥米拉家族是如何让这栋房子成为赢家的。

围护结构

如果你想实现净零能耗，你只需添加足够的光伏模块来满足你的能源消耗。劳埃德·阿尔特(Lloyd Alter)怀疑地写道:“在‘净零’项目中，你想在现场产生足够的电力来为你的房子供暖、制冷和照明;它可能是一个透风的谷仓，但如果你在屋顶上放置足够多的绿色小装置来产生足够多的绿色能源来养活它，谁在乎呢?(见他的文章，为什么隔热和良好的设计击败了绿色小发明，以了解更多。)

但这并不是最好的方法。理想情况下，你首先要尽量减少房子的能源消耗，然后才添加你需要的PV量。凯文和斯维特拉娜就是走这条路回家的。

从一层开始，奥米拉的房子就像一个雪人冷却器。室内空间被大量连续的泡沫保温材料包围。下面是隔热细节:

• 他们在平板下面放了8英寸的高密度膨胀聚苯乙烯(EPS)泡沫隔热层，r值为36。
• 东、南、西墙采用结构隔热板(sip)，在R-48处的EPS为12英寸。
• 北墙是用于热质量的混凝土，并嵌入相变材料，以帮助调节室内温度。
• 屋顶由sip制成，有12英寸的EPS加上另外4英寸的EPS在顶部，r值为72。

他们还在空气密封过程中使用了鼓风机门，以确保他们达到了被动式房屋的气密性水平。是的，他们确实把漏气率降到了0.6ach50．这是一项了不起的成就。

测量气密性只是开始需要。从2011年开始，乔治亚州是第一个要求所有新住宅达到空气泄漏阈值的州。这个州的建筑商必须让他们的房子低于7美分50美分。任何采用2015年IECC的司法管辖区都必须实施更严格的要求:全国大部分地区的标准为3 ach50，最温暖的地区为5 ach50 (气候区1和2)。

我提过奥米拉斯的速度是0.6 ach50吗?那是紧张的!

当你看着房子的照片，看到所有的玻璃，你可能会很自然地对窗户感到好奇。即使是最好的窗户也是热负担与安装它们的墙壁相比，所以你不能只把墙壁隔离而忽略窗户。

奥米拉夫妇在这里做了功课，安装了u系数为0.08的四窗格窗户。那转换为r值的12。做墙不太好，做窗户就太棒了。(我将在下面讨论太阳热量增加系数。)

然后是门。正如你在下面的照片中看到的，不透明的门是真的厚。这是因为它们是由木材和挤压聚苯乙烯(XPS)泡沫绝缘材料定制的。4英寸的XPS，门里面有R-20绝缘。哇!

太阳能

建筑围护结构的另一个重要特性是它的设计目的是捕捉热量。它们有9000个加热度，需要热量，所以捕获热量并将其保存在室内是当务之急。下面的照片显示了那些12英寸厚的SIPs的墙壁有多厚，在四窗格的窗户外面，你可以看到屋顶上的一些太阳能集热器。

太阳能集热器将热量发送到埋在后院的两个5000加仑的水箱中。它们用12英寸的EPS绝缘，r值为48。储存在那里的热水用于他们的生活热水供应和空间供暖。

不过请记住，它们也会直接通过朝南的窗户吸收热量。为此，他们在南侧安装了相对较高的太阳热增益系数(SHGC)的窗户。有的SHGC为0.6，有的为0.64。房子的其他三面都有低SHGC的窗户。

为了接近零能耗，他们还有一个光伏发电系统。我没有得到它的规格，但因为它是五年前安装的，它比现在安装的更小，更贵。

机械系统

我已经提到过，房子里的气候很冷，所以你发现他们没有空调可能不会太惊讶。他们可以不过，让房子变冷，我一会儿就会讲到这个。首先，我们来谈谈它们的加热。

下面的照片显示了管道，泵，和室内水箱的水循环加热系统。所有设备都由一个控制器连接，该控制器可以监测室内、室外和水温，并将适量的水输送到适当的地方进行加热。

除了从隔热水箱中抽取热水外，水力循环系统还可以从第三个5000加仑的水箱中抽取冷水，该水箱用于雨水收集。当他们在系统中循环时，他们可以在房子里得到一些辐射冷却。这在犹他州很有效因为他们不用担心露点室内空气高到足以凝结在辐射冷却表面。美国东南部的湿度让辐射制冷变得有点棘手。

冷却系统的另一部分是窗户控制器，这是一种可以机械地打开和关闭家里窗户的设备。就像加热系统的控制一样，它可以感知室内和室外的温度。

还有通风。一个密闭的家需要某种机械通风他们使用热回收呼吸机(HRV)。它通过一侧排出室内空气，通过另一侧引入室外空气。两股气流相互通过并交换热量，使通风的空气提前升温，奥米拉一家可以将大部分热量留在家中。

他们得到的通风量是由家里的二氧化碳水平和占用传感器控制的。每当我走进浴室，我都会听到HRV微弱的嗡嗡声，因为红外传感器检测到我的存在。

这是纳斯卡的房子!

当我在Southface在美国，我们开玩笑地称任何获得一堆认证的房子为“纳斯卡赛车屋”。奥米拉的房子就符合条件，因为它的价格有所上涨一些认证当它完成的时候。他们得到了:

• 能源之星
• 节水
• USGBC LEED铂
• NAHB绿色建筑标准翡翠

凯文告诉我:“一开始我反对做LEED，因为它看起来像是‘洗绿’，但后来证明它确实有一些好处。”其中一个好处是，当他们发现奥米拉夫妇在做什么时，他们从一些供应商那里得到了折扣。另一个好处是将不同的利益相关者聚集在一起开会，讨论他们如何满足所有的需求。这使他们能够提前解决确定的问题点。

为什么他们没有获得被动式房屋认证

虽然他们获得了几项认证，但被动屋并不在其中。不过，这并不是因为缺乏兴趣或知识。凯文在他们建造房子的几年前就发现了被动式房屋运动，甚至买了被动式房屋规划包(PHPP)软件。他用PHPP做了一些房子的早期模型，并完全打算让房子通过被动式房屋认证PHIUS．

然而，路上的障碍阻碍了他的努力。他很难获得PHPP模型所需的所有数据。他说，他也很难找到适合他们的窗户，因为密封在高空会失效。最后，他们尽了最大努力去建造一个真正的被动式房屋，但没有获得认证。

最大的遗憾

当我们谈论他的房子和它所有有趣的功能时，凯文告诉我，如果他可以重新来过，他会做一件主要的事情:省略太阳能热系统，而是使用地源热泵。太阳能热系统给他们带来了几次麻烦，去年还停机了几个月。承包商花了很长时间来修复它，现在他们的两个绝缘储水罐储存的水大约是55华氏度，而不是100华氏度。

Martin Holladay写过几篇文章太阳热系统的死亡他的观点之一是，它们比光伏系统更难维护。我相信奥米拉一家可以证明这一点。如果当时的光伏价格是现在的价格，他们可能根本就不会走太阳能热的路线。

建筑师、建造者和能源建模者

这听起来像是一个笑话:一个建筑师、一个建筑工人和一个能源模型师走进一家酒吧……但等等，我们说的是犹他州，在那里大多数地方只能出售臭名昭著的3.2度啤酒(酒精含量3.2%，体积4%)。

我以前从未在犹他州待过很长时间，所以当我在阿尔塔滑雪的第一天后买了一辆多配偶波特(Polygamy Porter)啤酒时，我了解了犹他州的啤酒法。(他们的标语是“为什么只有一杯?”)我在网上快速搜索了一下，才知道为什么它的酒精含量如此之低(4%)。

无论如何，这个项目的建筑师、建造者和能源建模者都不是开玩笑的。他们是Jean-Yves LacroixLacroix设计(巧合的是Lacroix滑雪板家庭)，加勒特斯特朗高松建筑和特洛伊·哈维以太阳为中心的．下面的视频剪辑了他们讨论他们在项目中的角色，以及这个美丽的近净零能耗住宅的设计和建造的一些细节。点击下面，听听他们说什么，看看更多的房子。

美的重要性

与凯文和斯维特拉娜一起度过的两天让我想起了两件事。首先，它让我想起了生活在我建造的房子因为它太舒服了。这其中很大一部分原因是当你有一个隔热和密封良好的建筑围护结构时平均辐射温度室内表面要好得多。

另一件事让我想起了乔·斯提布拉克(Joe Lstiburek)关于丑陋的名言:“美学很重要，因为人们不会在意丑陋的东西。”丑陋是不可持续的。”

奥米拉家真漂亮!它充满了自然光，还有迷人的景色。越过山谷，他们可以看到帕克城的三个滑雪场。坚实的山胡桃木地板和冷杉装饰非常漂亮，很明显，他们花了很多时间来使室内设计正确。看看那个入口!

我还要提一点:帕克城的蛇并不多。这究竟是因为那里太冷了，还是因为圣帕特里克在16世纪前秘密访问了犹他州，我们可能永远不会知道。然而，任何可能在这个地方绊倒或滑行的蛇都很难进入这个连空气都要被邀请进来的房子。

要了解更多关于房子的信息，请访问他们的网站:观日屋:O’meara住宅．

Allison贝尔斯迪凯特，格鲁吉亚，是一个演讲者，作家，能源顾问，resnet认证培训师，和作者能源先锋博客．看看他的深度课程，掌握建筑科学并在推特上关注他@EnergyVanguard．