被动式建筑:“浪潮”来临

2018-05-22 09:47/
中州建设 2018年2期
关键词:低能耗被动式遮阳

文 / 建 时

被动式建筑是近几十年来欧美等发达国家大力发展的新型房屋,融合了几十年来房屋科技发展的结晶,具有保温隔热、节能环保、冬暖夏凉、温馨舒适等特点,是最新一代建筑形式,也是未来建筑的发展方向。

什么是被动式建筑

被动式建筑是指采用各种节能技术手段,构造最佳的建筑围护结构,极大限度地提高建筑保温隔热和气密性性能,使热传导损失和通风热损最小化。同时,在不需要外加空调设备的情况下,基本上依靠被动收集来的热量,比如依靠太阳、人体、家电及热回收装置等带来的热能,而不需要主动热源的供给来保持建筑内冬天和夏天舒适的室温。

被动式建筑可以用非常小的能耗将室内调节到合适的温度,非常环保,所以被认为是目前世界上最先进的节能建筑之一。

被动式建筑不仅适用于住宅,也适用于办公建筑、学校、幼儿园、超市等。只有经过权威组织认证的才是真正意义上的被动式建筑。

被动式建筑的起源在哪里

被动式建筑的概念最早源于瑞典隆德大学的Bo Adamson教授和德国达姆施塔特房屋与环境研究所(Institut für Wohnen und Umwelt)的Wolfgang Feist博士在1988年5月的一次讨论。通过一系列的研究和德国黑森州政府的资助,被动式房屋的概念才逐步确立起来。

被动式建筑能解决什么矛盾

被动式建筑不仅节约了居住成本,也解决了节能减排与居住舒适度之间的矛盾。特别是取暖降温采用耗煤耗电的地区,适用性更好。德国被动式建筑大师隆恩教授曾一言以蔽之:被动屋就是在冷的情况下解决热的问题,在热的情况下解决冷的问题。

被动式建筑会不会成本太高

不同地区有不同的成本,但如果在最开始设计时就考虑好它的经济性与实用性,就很容易实现,并不是很昂贵。一般而言,许多地方的被动式建筑成本比普通的要高5%~10%;在德国比较寒冷的地区,也仅比传统房屋高出最多不超过20%,但是节能效果非常明显,比如每平方米每年的取暖能耗为15千瓦,仅为普通房屋的1/10。被动式建筑虽需额外投入成本,但这样的建筑成本与每年可节省的油、电、气等资源费用综合比较,则用不了几年就可以收回多投入的成本。

被动式建筑有什么特点

从外表看,它和一般建筑没什么区别,但被动式建筑最显著的特点有三个:第一是非常好的隔热性,第二是非常好的气密性,第三是低能耗。被动式建筑只需要普通建筑约10%左右的能源。最鲜明的低能耗特征,主要就是通过高隔热隔音、密封性强的建筑外墙和利用太阳能、地热能等可再生能源等实行被动式采暖和制冷,且几乎不与外界进行热交换,隔热性能更强,从而最终实现低能耗。有资料显示,经过权威认证的被动式建筑,比目前普通的建筑可节能80%以上。与其他节能建筑相比,由于大多采用被动式建筑节能技术,即以非机械电气设备干预手段实现建筑能耗降低的节能技术,如在建筑规划设计中通过对建筑朝向的合理布置、遮阳的设置、建筑围护结构的保温隔热技术、有利于自然通风的建筑开口设计等,来实现建筑需要的采暖、空调、通风等能耗的降低。与通过机械设备干预手段为建筑提供采暖空调通风主动式技术相比,具有更明显的低能耗优势。

被动式建筑只是一个类型,并不是一个工艺方法。

被动式建筑有无地域限制

被动式建筑在绝大部分地区都可以实现,但要根据不同区域的气候、地形等特点,采用不同的技术与形式。比如在哈尔滨,跟北京、上海、重庆、兰州、深圳等地是不一样的;跟国外如德国、东南亚等,就更不一样。总的来说,较寒冷地区的效应更为显著。

被动式建筑是否可直接“复制”

被动式建筑在不同地区直接拷贝应用是不可行的,因为每个地区都有自身的气候条件,同时还要根据各个地区不同的建筑传统,和自身特有的建筑材料结合起来。比如在中欧,根据当地地区的气候和建筑传统,特别是保温、窗户、遮阳的节点设计,采用符合当地特点的建筑标准设计。而在我国海南,当地有一种用来制作房盖的草,该草具有防腐、抗烂、遮阳效果特别好(太阳晒不透)、廉价等特性,完全可以达到被动式建筑建设的要求。被动式建筑不是高科技技术与昂贵材料的堆砌,而是可以做到真正的普及,让公众消费得起的。

被动式建筑的建筑理念

第一,因地制宜。

无论寒冷地区还是温暖地区,都应该根据当地的气候条件。不同地区在选择房屋的建筑结构材料以及用量上会有所差异,在寒冷地区更强调墙体、保温层厚度,而在炎热地区则更注重制冷方法,例如遮阳、窗户通风以保证在夏天也能保持舒适的室内环境。任何被动式建筑的个性特点都要依据当地的气候条件进行优化,并符合当地的建筑传统。

第二,更舒适,更节能。

被动式建筑追求的是,在低耗能条件下,得到极为舒适的生活环境。杰出的保温墙体、隔热外围护、创新的保温门窗技术、高效的建筑通风、电器节能热回收装置等,都是被动式建筑的主要组成部分,也是解决能效的基础。建

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