加利福尼亚州伍德兰市 — 马里索尔·萨纳布里亚指着一个小的白色设备，大约有她手掌大小，用坚硬的透明塑料盒装着。该设备安装在厨房操作台上方、搅拌机和闪亮的不锈钢烤面包机之间，一侧发出柔和的紫色光芒，另一侧发出红色光芒。这是唯一可见的证据，表明萨纳布里亚和她一家五口住在一栋设计为产生和使用一样多能源的住宅中，也称为零净能源 (ZNE) 住宅。
“我还在适应这些颜色，”她用西班牙语对翻译说。她解释说，由于她的三个孩子暑假在家，电视开得比平时多，用电量也增加了。
当家庭使用从整个住宅区屋顶系统分配的能源预算时，这个小设备两侧的灯光会从绿色变为黄色、红色，然后变为紫色。仪表盘显示住宅的每日和即时用电量。如果家庭可以在监视器变为红色时控制每日用电量，那么每个月只需支付 5 美元的管理费，无需支付电费。
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萨纳布里亚说，几乎不用支付水电费对他们家有很大的帮助。她一家于 4 月份搬进了位于萨克拉门托西北约 15 英里的 62 套经济适用房小区。
她说：“以前天气很热或很冷的时候，我总是害怕收到账单，”她还说，她以前的水电费最低也要 100 美元。“总共算下来，我们在这里住了五个月，一共才花了不到 30 美元……总共。”
这笔额外的钱让萨纳布里亚和她的丈夫可以带孩子们出去玩更多次，甚至换了一辆全家人乘坐更舒适的汽车。
互助住房是一家位于萨克拉门托的非营利性住房开发商，负责运营斯普林湖小区，这是一个专门为农业工人和他们的家庭建造的 ZNE 联排别墅和公寓小区。他们首先询问未来的住户希望在他们的住宅中看到哪些品质。该小组派遣讲西班牙语的员工进入农田以及附近的包装和加工厂进行调查，以便更好地了解他们的服务对象。
互助住房的项目经理凡妮莎·格拉说，首要的是降低租金，但第二重要的期望特性让她感到惊讶。
她说：“水电费的上涨严重影响了他们每天维持生计的能力。”“那时我们才确定，零净能源是我们这个项目的目标。”
建筑商开始实现的目标
在美国各地，尤其是加利福尼亚州，ZNE 住宅和商业建筑的数量正在增长。据跟踪这一行业趋势的新建筑研究所称，2012 年至 2014 年间，实现 ZNE 的建筑数量翻了一番。从某种意义上说，这是有道理的，因为建筑物是主要的能源消耗者，约占全国能源消耗总量的 40%。
除了通过减少能源使用来减少温室气体排放（这对希望让地方政府支持 ZNE 项目的居民和开发商来说是一个切实可行的卖点）之外，还有一个巨大的吸引力，那就是大幅减少的水电费账单。为了实现如此高的效率水平，住宅必须建造得更加气密，这可以降低室内空气污染水平。
能源部能源效率和可再生能源办公室建筑技术办公室的首席建筑师萨姆·拉什金说：“我听到了许多房主令人惊叹的故事，他们住在这样的住宅后就扔掉了吸入器，还有一些关于负水电费账单的惊人故事。”“我们认为这就是该行业的发展方向。”
能源部运营着零能耗住宅 (ZERH) 计划，该计划以前称为能源部挑战住宅。斯普林湖是全国第一个通过该计划获得认证的多户项目。拉什金说，其目的是创建一个类似于众所周知的“能源之星”标签的分类。通过零能耗住宅认证，购房者和建筑商都可以相信这意味着该建筑具有超高的能源效率，他说。
他说：“对我们来说，该计划至关重要，因为它是将经过验证的创新技术引入高性能住宅并推向市场的渠道。”“我们有一个非常好的增长基础，并承诺在未来几年内建造数千套住宅。我们非常有信心该计划具有与‘能源之星’相同的增长潜力。”
国家建筑科学研究所 (NIBS) 咨询委员会主任瑞安·科尔克解释说，这并不是说这项新兴的绿色建筑倡议仍然没有挑战。他说，在某些地方，开发商仍在证明，与效率较低的同类建筑相比，ZNE 住宅和商业建筑可以以合理的成本建造。而且，今天的建筑规范几乎只关注建筑物的设计和建造，而没有与实际使用能源时建筑物的持续运行联系起来。
尽管如此，科尔克认为建筑行业正在朝着未来 15 年内大多数新建建筑物实现零能耗的方向发展。
他说：“我认为，考虑到能源成本以及可再生技术的成本降低，以及更高效规范的出现（例如加利福尼亚州正在发生的情况），以及推动人们转向零能耗建筑的政策和激励措施的出现，所有这些都肯定会有所帮助。”“取决于进展情况，对温室气体排放的关注或政策也可能有助于推动这一进程。”
加利福尼亚州的激励措施
正如加利福尼亚州在许多环境领域所做的那样，该州已将自己定位为零能耗住宅建设运动的领导者。
具有里程碑意义的 2006 年《全球变暖解决方案法案》（简称 A.B. 32）为加利福尼亚州设定了一条减少温室气体排放的道路，其部分措施是提高能源效率并使用更多可再生能源。鼓励商业和住宅地产采用 ZNE 已成为该州实现其目标的一种机制。例如，在 2008 年，对住宅和非住宅建筑的能源效率标准进行了修改。这些规范通常被称为“第 24 章”，强制要求更高的能源效率。
在发布2013 年综合能源政策报告后，ZNE 又得到了进一步推动，该报告概述了加利福尼亚州公用事业委员会和加利福尼亚州能源委员会支持的政策和计划，以帮助该州实现到 2020 年所有新建住宅都达到 ZNE，到 2030 年所有企业都达到 ZNE 的目标。
今年，为了帮助开发商采用 ZNE，加利福尼亚州税收抵免分配委员会开始允许他们将能源效率的提高计入 ZNE。建筑物抵消其租户能源负荷的越多，该项目获得能源中性积分就越多。
互助住房的执行董事瑞秋·伊斯考说，对于小型开发商，尤其是那些为弱势群体服务的开发商来说，创建环境可持续住房的愿望是存在的，但有时拥有这样做的资金可能是一个挑战。
在过去的 25 年里，互助住房与社区和民权团体合作，将更多的低收入住房引入萨克拉门托地区。2002 年，该组织获得了萨克拉门托市政公用事业区 (SMUD) 的资金，在其“胜利联排别墅”项目上安装了屋顶太阳能。
伊斯考说：“我们关心全球变暖，我们关心资源，但是进行绿色建筑并将太阳能引入我们的项目，这在某种程度上取决于可用的资金。”
攀登学习曲线
伊斯考说，将能源效率和其他绿色技术纳入住房的另一个关键方面是，它有助于居住在房屋中的家庭的财务可持续性，以及房屋的价值。
她说：“在我的世界里，我们都有好主意，而且还存在资金问题。”“有时它们会结合在一起。胜利项目就是这样——我们真的很幸运。”
斯普林湖的屋顶太阳能系统和实现 ZNE 所需的其他技术的总体建设成本比满足加利福尼亚州 2008 年“第 24 章”规范的成本高出约 9%，即额外成本约 120 万美元。
但是，通过增加太阳能并实现零净能源，斯普林湖获得了美国农业部 550 万美元的融资资格。在最初的 15 年里，互助住房估计，由于水电费的降低，他们将额外获得 130 万至 170 万美元的租金收入。在通过住房和城市发展部申请低收入住房税收抵免时，增加可持续功能也提高了其竞争力。
萨纳布里亚在斯普林湖的住宅不仅通过屋顶太阳能光伏系统获得所有能源，从而抵消了她的能源消耗，而且住宅本身也配备了各种节能措施。供暖和制冷系统是一种采用水力供暖（或热传递）的电动热泵系统。淋浴喷头每分钟的流量已经达到 1.5 加仑的效率，当加热到一定温度时，会自动将水流限制为细流。住户必须拉动绳索才能恢复正常水流。
格拉说，对于住户来说，有一个学习过程。
她说：“我们安装了大多数人不熟悉的所有这些新系统，当然，这是使这些系统满足零能耗目标的关键部分，而且还要教育住户如何正确操作它们。”互助住房会定期举办培训，以帮助弥合差距。
“自豪感”
她说：“真正了解他们的供暖和制冷系统。这不是你在任何其他市场价格住房中可能看到的典型供暖和制冷系统，”她补充说，恒温器比人们预期的多了一些设置。
或者，正如能源部的拉什金所说：“就像拥有一辆高性能汽车有时需要车主更多地了解使其高性能的细节以及如何维护它一样，高性能住宅也是如此。”
萨纳布里亚说，尽管她的孩子们还小（7 岁、5 岁和 3 岁），但她已经看到他们对住宅的特殊特性越来越感兴趣。
她说，大多数都超出了他们的理解能力，她笑着说，但起初他们对仪表盘非常感兴趣。
她说：“他们会查看是否使用了大量能源，然后意识到，‘哦，不，我们用了太多能源。我们需要停止使用。’”
伊斯考认为这是一个双赢的局面。“随着文明越来越关注资源匮乏和竞争加剧，公共事业的成本只会增加，”她说。“这会最严重地伤害低收入社区。”
萨纳布里亚和斯普林湖的其他居民表示，居住在零高能耗住宅中让他们感到充满力量。这个发现似乎并没有让伊斯考感到惊讶。
她补充说：“当我们住在可持续住宅中时，我们会有一种自豪感，而低收入人群通常没有这种机会。大多数低收入人群都被排除在绿色革命之外。” “我认为，当你觉得自己正在为解决全球变暖问题做出贡献时，会给人一种自豪感。”
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