被动房：爱上建筑节能的新理由
被动房：爱上建筑节能的新理由 能耗只有普通房子的1/10，内部没有空调和暖气设备，却能一年四季使室内保持25℃的恒温；本身不消耗能量，同时还提供能量；玻璃窗非常厚实，且都是3层结构，中间充满特殊气体，能有效隔绝热量…… 被动房的概念始于1996年，最早建成于1999年，是每户为90平方米的三居室，主体为木质结构。这种房屋的建筑成本仅比普通房屋高7%，但运行成本非常低，利用太阳能供热、供电，可实现自给自足。 事实上，作为建筑节能理念和各种技术产品的集大成者，被动房是一种通过保温和密封技术，营造一个与外部相对隔绝的空间，将阳光、地热和家用电器，甚至人体自身产生的热量，通过能量交换设备回收和再利用的节能建筑，可以满足供暖等需求，不再需要传统的暖气和空调系统。 当被动房来到中国，上海世博会成了它的展示舞台；当被动房从民用住宅建筑领域延展到公共建筑领域，石家庄成了它的“归属地”。日前，首个中德合作公共建筑节能被动房项目在石家庄河北建筑科学研究院建筑节能中心奠基，面积为13000平方米，计划一年后建成。它有个昵称是能量魔方，还有个大名叫被动式低能耗建筑，在整个建筑的运行过程中不消耗或极少消耗化石能源（不可再生能源）。 据了解，一般的建筑外墙保温层为10厘米左右，而这座被动式低能耗建筑外墙用了27厘米的外墙保温材料——聚苯板，靠室内的一侧墙体则采用了6厘米厚的重质混凝土墙体材料，这使得整座建筑从地下室到顶板都被隔热层包裹，能够有效阻断外界空气与室内空气的交换。 目前，大部分新建建筑用的都是中空玻璃，其多种性能均优越于普通双层玻璃。这座建筑的窗户比普通建筑的窗户多一层玻璃，用的是隔热断桥铝合金型材（铝合金中间还有隔热层）及真空玻璃，门窗保温性能优越，隔声效果和气密性好。“我们采用的是德国技术和模具生产的型材，密封条与型材是严丝合缝的。”河北省建筑科学研究院相关负责人称，玻璃安装完毕后还要进行密闭性检验，就是检测窗缝、门缝是否密闭良好且不透风。检验时将关闭窗户，在窗户外用鼓风机吹气，而在玻璃一侧用镊子夹着羽毛，如果羽毛有一丁点动静，安装便宣告不合格。这座建筑还采用了地源热泵系统，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成，以地球表面或浅层水源为冷热源，进行能量交换操作。 另外，中德合建的西北首座被动式建筑——“幸福堡”综合楼被动式建筑示范工程——已于5月在新疆乌鲁木齐开建，投资约1700万元，总建筑面积为7791.03平方米，预计明年8月建成。
这是上海世博会德国汉堡市城市最佳实践区案例馆，也是永久性示范房屋之一。汉堡之家每平方米一年消耗相当于50千瓦时电的能量，仅相当于普通办公楼的1/4。其屋顶上所安装的光能利用设备可以提供建筑所需电能的90%，而地源热泵装置则能为整个建筑的制冷和供暖供给能量。 汉堡之家的墙体用砖从表面上看与一般红砖无异，但隔热保温性能极好。窗户采用3层特制玻璃，木质窗架中有特别的隔热材料，保温和气密性好，降低了冬季和夏季的采暖、制冷能耗。此外，阳光、人体或室内电器等热源可满足屋内大部分热需求，中央通风设备可为所有房间提供经过加热或冷却的除湿新风。 考虑到上海地区冬冷夏热的气候特点，设计人员将玻璃幕墙安装在了汉堡之家北面，西面和南面则安装特制窗户，能根据阳光的照射情况自动开关，从而更好地实现隔热。 汉堡之家是以位于汉堡港口新城沙门码头的被动房H2O大楼为原型所建的。其外墙采用高隔热隔音、密封性强的新型建材，屋顶安装光伏发电设备，采暖和制冷所需的能量取自地源热泵装置产生的热水和冷水，中央通风设备对能量的回收率超过八成。 2002年建于德国乌尔姆的Energon是世界上最大的被动办公楼。按照达姆施塔特被动房机构公布的要求，建筑必须在年热能需求、热负荷、空气密度和基本能源需求等方面达到特定标准，才能被称为合格的被动房。该办公楼是一座外形为曲面三角形的5层建筑，其建筑费用和运行费用均明显低于普通办公大楼。根据最初的方案，该楼每年每平方米的设计耗能是120千瓦，而实际仅为70千瓦。在德国，普通办公大楼的建筑费用为1200欧元/平方米，运行费用为每月2.5欧元/平方米～3欧元/平方米。Energon被动办公楼的建筑费用只比普通大楼高200欧元/平方米，每月运行费用却只有0.75欧元/平方米。 |
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