零屋是如何运作的

尽管这个设计尚未建成，雄心勃勃的zeroHouse还是在2007年获得了德克萨斯州建筑师协会的设计奖。Specht Harpman建筑事务所的建筑师斯科特·斯佩克特(Scott Specht)称，尽管只有650平方英尺(约457平方米)，但这个设计可以舒适地容纳四个成年人。以下是规格的纲要:

如果你羞于做出设计选择，zeroHouse可能适合你。作为一个活动房屋在美国，许多家具都已经挑选好了，而且是为业主准备的。这些家具包括:

然而，如果你想展示你的个人设计才华，你仍然可以选择在一定程度上定制你的zeroHouse。例如，你可以表达你对某些材料和颜色模式的偏好，包括房子的外部颜色。

除了其他设施外，这栋房子还有一个领导照明系统内置在墙壁和天花板上。这些灯可以调暗，但更重要的是，它们效率很高。不像白炽灯灯泡在美国，它们不会把大部分能量转化为热量。相反，它们的能量更多地用于发射光，节省了房子的能源用于其他事情。

这种结构几乎不需要维护。建筑外部的面板由抗划痕和抗凹痕的材料组成。这些材料还可以防止一般的磨损，并防止腐蚀的钢框架是结合和粉末涂层。

建筑师利用房子的每一个可能的方面，以符合舒适和效率的需求，包括古怪的外观设计。该结构的不同层被称为模块，可交替旋转，为居住者提供遮阳和平台。

如果你担心在零之家的安全，休息一下。不仅是完全榫眼锁定系统但门采用了凯夫拉纤维(Kevlar)材料(一种重量比钢材强5倍的材料)，窗户采用了SentryGlas材料，可以抗冲击。

Specht为那些想要减少他们的生态足迹他们有足够的钱来实现这个目标。例如，该建筑可以作为客房或作为富人的周末度假场所。最初的估价约为35万美元(约合人民币362万元)，这款房子的总面积只有650平方英尺(约合人民币468平方米)，每平方英尺的价格为530美元(约合人民币468万元)。然而，Specht希望，需求将很快增加供应，从而降低预制成本[来源:利文斯顿］．

建筑师希望在2008年底前建成第一批zeroHouses[来源:利文斯顿］．没有电线，这房子怎么运转?请阅读下一页找出答案。

zeroHouse的设计中最让人惊讶的是，它完全依靠太阳能来运行所有必要的功能。它利用能量阳光与光伏(PV)数组和太阳能热水板安装在房子的顶部。这些阵列和面板结合在一起太阳能细胞就像太阳能计算器上的一样。阳光通过太空舱降落到地球——科学家们称之为太空舱光子．这些光子含有能量，太阳能电池的工作就是将这些能量转化为可用的能量电．

当光子撞击太阳能电池的半导体材料时，光子的能量使电子脱离原子。这就产生了电子流或电流。zeroHouse顶部的光伏阵列系统可以利用这些电流为居民提供任何需要的电力——比如内置的电力电视和冰箱．房子不需要依赖使用化石燃料和排放温室气体的发电厂来生产能源。顺便说一句，这种太阳能也使房子非常适合偏远地区，那里没有电线。建筑师将“零之家”上的光伏阵列吹捧为非常耐用。它们即使在大量使用后也不会失去效率。

因为房子依靠阳光提供能量，你可能想知道当太阳不照射时会发生什么。为什么电视和冰箱在晚上甚至阴天都不关闭呢?电池可以储存一定量的太阳能，即使没有明亮的太阳，zeroHouse也有足够的电力运行。建筑师声称，在完全充电后，房子可以在没有太阳的情况下运行一个星期。

尽管PV板可以产生足够的能量，但保持房屋的低能耗仍然很重要。为了节约能源，建筑师们在设计中融入了几个特点，不仅仅是绝缘。我们将在下一页讨论这些特性。

zeroHouse的设计通过完全脱离电网运行，几乎实现了绿色技术的所有目标。然而，如果没有适当的绝缘，这是不可能的。因为预制根据房子的性质，该设计需要在各种天气下都能使用——无论是炎热的还是寒冷的气候。虽然房子里有高效的供暖系统空调系统，绝缘通过阻止热量在炎热的天气入侵和在寒冷的天气逃逸，使这些系统尽可能少地工作。

结构绝缘包括闭孔泡沫，不同于开孔泡沫，它阻止蒸汽流动和热量。这种绝缘材料的墙壁、屋顶和地板的热阻等级为R-58。的热阻评级指示材料停止热量流动的程度。zeroHouse的绝缘等级令人印象深刻，特别是如果你将其与美国标准推荐的R-11到R-28的墙体绝缘等级进行比较的话。EERE］．

每个房间都有整面墙的窗户，所以这些窗户阻挡热量流动是非常重要的。这些全墙窗户是三层绝缘的低辐射玻璃热镜玻璃。“Low-e”指的是低发射率，意思是玻璃中含有一层阻碍传热的金属氧化物。热镜玻璃反射不可见的热量，但反射不太多光．

考虑到每一个角落和缝隙，建筑师在门上也使用了高质量的绝缘材料。这些门是用真空密封的航空凝胶板绝缘的。Aero-gel是一种物质美国国家航空航天局由与玻璃相同的材料制成。然而，航空凝胶的密度远低于玻璃——事实上，它是最轻的固体地球【来源:轮，是一种非常有效的绝缘材料。

由于这种隔热层，这所房子适合各种气候条件。建筑师声称，这座房子适合北纬36度到南纬36度的任何时间。然而，在适当的季节，你可以在北纬47度到南纬47度的地方舒适地居住。

房子的管道系统同时也是高效的，它依靠的是在一天中的任何时候都可以使用的力量，它是普遍可用的，可再生的，而且非常便宜(事实上，它是免费的)。阅读关于这种能源的下一页。

除了电力系统和绝缘材料之外，zeroHouse的设计还融入了绿色技术水消费及其废物产出。为了保持资源节约和位置多功能性，zeroHouse在其屋顶上有一个蓄水池来收集雨水。这个蓄水池能容纳22,000加仑的水。这样，不用连接水源，房子就可以收集和节约用水。该系统甚至包括两个过滤机制，以清洁水，使其可饮用。另一个节约用水的工具是低冲洗厕所。。。．这种类型的厕所使用更少的水来实现与传统厕所相同的冲水功能。

的管道系统依靠重力让水在房子里流动重力作为一种可获得的、免费的能源，是一种理想的“绿色”能源。重力推动水通过低压供水装置，为房屋提供水源[来源:西］．利用重力可以让房子避免使用电力来驱动水泵。

zeroHouse在处理垃圾方面也很机智。美国每年扔掉2亿吨固体废物，其中一半以上最终进入了下水道垃圾填埋场【来源:环境保护署］．绿色技术试图通过减少我们的废物来提供保持环境清洁的新方法。在这一点上，zeroHouse的设计者认为垃圾是一件浪费的可怕的事情。所以，他们加入了a堆肥zeroHouse下面的装置来收集垃圾。

堆肥装置将有机废物分解成可用的肥料。像所有的堆肥单元一样，zeroHouse下的堆肥单元通过将废物暴露在适当数量的土壤、水和氧气中，利用细菌的自然过程来工作。土壤中有微生物，微生物是驱动这一过程的机制。微生物(包括细菌)以垃圾为食，有效分解垃圾。水和氧气必须是这个等式的一部分，以帮助微生物茁壮成长并完成它们的工作。

zeroHouse下的堆肥单元将有机废物转化为肥料。建筑师声称，在正常使用情况下，这个单元一年只需要清空两次。

这房子不仅高效，而且很聪明。在下一页了解房子的大脑和骨骼结构。

其中一个系统特别有助于房主控制房子的不同特征。建筑师称其为“住宅大脑”，它使整个住宅自动化。通过安装在房子周围的特殊传感器，房子大脑可以跟踪活动。大脑控制着家里的用电量。它甚至会在不使用的时候休眠来维护房子。该系统是基于网络的，所以居民可以通过他们的电脑．

zeroHouse有一种轻触感，不仅仅是因为它几乎不存在生态足迹．房子的基础系统对房子所在的地面几乎没有影响。四个螺旋锚保持坚实的基础，同时不破坏景观。建筑师以这种方式安排了基础系统，使结构只在这四个点接触地面。这使得房子非常适合那些很难或不允许进行破坏性建设的地方。

虽然这些锚对地球只有轻微的影响，但要把零之家吹倒需要更多的吹气。锚系统与房屋的管状钢框架相结合，使房屋能够承受高达140英里/小时(225公里/小时)的风力。事实上，锚的结构应该可以让房子安全地坐落在35度的斜坡上，甚至在10英尺深的水中。

zeroHouse使远离网络的生活这似乎是一个合理的现实。然而，怀疑论者指出，绿色技术仍然非常昂贵，因此不能在大范围内站得住。但是，对于那些担心全球变暖在美国，不依赖释放温室气体的能源生活的可能性是诱人的。zeroHouse能否经得起恶劣环境、居民的能源需求和批评者的考验，将由时间来证明。

请看下一页的链接，了解其他绿色建筑和可持续技术。