Obudowa o zerowej energii netto (NZE)
Przystępne cenowo, zerowe emisje dwutlenku węgla to ważny cel w zakresie efektywności klimatycznej dla przyszłości budownictwa wielorodzinnego, a branża budownictwa wielorodzinnego zajmuje kluczową pozycję w osiąganiu tego celu w Stanach Zjednoczonych. Budowa i eksploatacja budynków odpowiada za 37 procent globalnej emisji dwutlenku węgla związanej z energią (Program Ochrony Środowiska ONZ 2021). Tymczasem potrzeba dodatkowych 3,8 miliona mieszkań, aby zaradzić niedoborowi w Stanach Zjednoczonych (Khater i in. 2021).
Do tej pory zerowa energia netto (NZE) służyła jako namacalny wstępny cel dla budynków o wysokiej wydajności zarówno w dobrowolnych programach certyfikacji, jak i obecnie w kodeksach energetycznych budynków. Budownictwo uprzemysłowione jest jednym z podejść do efektywnego osiągania tanich mieszkań, które wdraża strategie NZE.1 Te jednostki mieszkalne są często całkowicie elektryczne i wyposażone w panele słoneczne na dachu i wytwarzają co najmniej tyle energii z lokalnych zasobów odnawialnych, ile zużywają każdego roku , zwiększając przystępność cenową energii. Jednak pełny potencjał niedrogich mieszkań w NZE nie został jeszcze wykorzystany, częściowo ze względu na rosnące koszty strategii NZE przewyższające tradycyjne budżety na projekty mieszkaniowe w przystępnych cenach.
Ponadto, ponieważ nowe konstrukcje stają się bardziej energooszczędne, emisje gazów cieplarnianych (GHG) z przemysłu budowlanego odgrywają proporcjonalnie większą rolę w oddziaływaniu na środowisko i muszą być brane pod uwagę przy ocenie metod budowy. Przeprowadzono ograniczone badania dotyczące kompromisów między budynkami budowlanymi wybudowanymi na miejscu i uprzemysłowionymi z perspektywy zmniejszenia kosztów przyrostowych strategii NZE i redukcji emisji gazów cieplarnianych wynikających z emisji wstępnych i operacyjnych, które są „ucieleśnione” w okresie eksploatacji budynku. Ten raport szczegółowo opisuje możliwe do podjęcia przez branżę sposoby wykorzystania zaawansowanych konstrukcji budowlanych, zmniejszenia kosztów przyrostowych NZE i osiągnięcia znacznej redukcji emisji gazów cieplarnianych do 2030 r. Wysiłek ten pokazuje drogę do przystępności cenowej i redukcji emisji poprzez określone strategie w ramach budownictwa uprzemysłowionego. Różne strategie dekarbonizacji zostały porównane w scenariuszach „co, jeśli” na każdym etapie rozwoju, przy użyciu modelowania kosztów, energii i emisji, z najbardziej skutecznymi i wykonalnymi strategiami zaproponowanymi w powstałej ścieżce. Głównymi odbiorcami, interesariuszami i beneficjentami tej metodologii są wytwórcy modułowi budowlani i inwestorzy zrzeszeni, którzy są zainteresowani (1) przyrostową redukcją kosztów NZE oraz (2) redukcją emisji gazów cieplarnianych. „Wyprodukowany” odnosi się tutaj do powtarzalnego, opartego na rozwiązaniach, opakowanego projektu, który producent zobowiązuje się rozwijać, rozwijać, produkować i dostarczać na dużą skalę w miarę upływu czasu. Studium przypadku jest analizowane w latach 2016–2030, kiedy konstruktor produkcji rozpoczyna przeprowadzanie analizy i interwencji 5 lat po początkowym opracowaniu produktu.
