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閱讀 1759 次 讓我們了解被動房概念及建造被動房的必要性和節能設計原理

摘要: “被動房” 這個概念是在德國上世紀80 年代出現的低能耗建筑理念的基礎上建立起來的。由1988年瑞典隆德大學 (Lund University) 的阿達姆森教授 (Bo Adamson) 和德國的菲斯特博士 (Wolfgang Feist) 最先提出這一概念, 他們認為被動房應該是不用主動的采暖和空調系統就可以維持舒適室內熱環境的建筑。 ...

 讓我們來了解被動房的概念及建造被動房的必要性和節能設計原理

    讓我們給房子穿上羽絨服可好?本文將從以下幾個方面展開被動房的發展歷程、被動房的概念、被動房的閃光點、建造被動房的必要性、被動房的節能原理、被動房的設計原則。

    一、被動房的發展歷程

    “被動房” 這個概念是在德國上世紀80年代出現的低能耗建筑理念的基礎上建立起來的。由1988年瑞典隆德大學 (Lund University) 的阿達姆森教授 (Bo Adamson) 和德國的菲斯特博士 (Wolfgang Feist) 最先提出這一概念, 他們認為被動房應該是不用主動的采暖和空調系統就可以維持舒適室內熱環境的建筑。

    1991年在德國的達姆施塔特 (Darmstadt) 建成了第一座被動房 (Passive House Darmstadt Kranichstein), 在建成至今的十幾年里, 一直按照設計的要求正常運行,取得了很好的效果。

    近二十年,隨著節能環保理念深入人心,被動房也得到了快速的發展。2010年6月18日, 歐盟出臺了《建筑能效2010指令》(EPBD2010),該指令規定,成員國從2020年12月31日起,所有的新建建筑都是近零能耗建筑;2018年12月31日起,政府使用或擁有的新建建筑均為零能耗建筑。

    為了實現歐盟的能效提升目標,各成員國都積極推進超低能耗建筑(近零能耗建筑)的發展。

    被動房的推廣成為歐盟進一步挖掘建筑節能潛力,擺脫對化石能源依賴的有力措施之一。

    二、被動房的概念

 大開窗可以增加采光及得熱

    被動房一般都會運用太陽能發電技術,降低對電網能源需求

    更重要的是被動房不只有帥氣的外表,內在美也是相當的出眾哦!

    那么,究竟什么是被動房呢?首先,何為“被動”?

    舉個例子,我們用燒水壺把水燒開,這就是主動提供熱量,之后我們把熱水倒入保溫瓶,在不消耗任何能量的前提下,水還可以持續保持一定熱度,我們稱之為“被動”保暖。

   浙江長興被動房:中國夏熱冬冷地區第一座按德國被動房標準設計建造的被動式建筑

   房子也一樣,普通房子在冬天要想保持室內溫度舒適,必須依賴空調或暖氣系統,主動為房屋提供熱量,這樣自然就要消耗大量電能或者其他熱能,我們稱之為主動供暖。與此相對,“被動房”不需要暖氣等主動供熱系統,只需要外層維護結構及室內熱能回收系統就可以使室內溫度持續保持在一定區間內,自然就降低了能源消耗。

    2010上海世博會最佳實踐區內的被動房“漢堡之家”

    被動房是真正同時滿足了節能、舒適和經濟適用為一體標準的建筑。具體指采用各種節能技術構造最佳的建筑圍護結構和室內環境,極大限度地提高建筑保溫隔熱性能和氣密性,使建筑物對采暖和制冷需求降到最低。在此基礎上,通過各種“被動”式建筑手段,如自然通風、自然采光、太陽能輻射和室內非供暖熱源得熱等來實現室內舒適的熱濕環境和采光環境,最大限度降低對主動式機械采暖和制冷系統的依賴或完全取消這類設施。

    三、被動房的閃光點

    首先,其很大的一個優勢便是節能,它所需的單位平方米采暖和制冷能耗與傳統建筑相比節能高達90%,舉個例子,目前我國北方的平均取暖能耗為15千克標準煤/每平米每年。

    如果每個家庭住在100平方米的房子里,每年僅供暖則要消耗1500千克標準煤,換算成廢物排放,每個家庭每年大約要排放3.9噸二氧化碳,36公斤二氧化硫,10.5公斤氮氧化物。在這里不得不說,生活在南方的同學,確實為我國的環保事業做出了巨大貢獻。

    而住在同等面積的被動房之中,每年則僅需要150千克標準煤,降幅達到90%,不僅為環保事業做貢獻,更重要的是自己的電費,暖氣費也減少了一大截。

    其次,被動房是可以提高生活品質,通過新風系統,可以使室內保持恒溫,恒濕,還可以對空氣進行凈化,減少室內PM2.5濃度,使我們生活在一個健康,舒適的環境中。

    我們舍得“黑金”就這樣被燒掉么?

    四、建造被動房的必要性

    根據前瞻產業研究院日前發布的《2013—2017年中國智能建筑行業市場前景與投資戰略規劃分析報告》顯示,我國建筑能耗已經占到社會總能耗的33%,在能源總消費量中所占比例近三成,可以折算成11億噸標準煤,且隨著城市化進程的加快,我國建筑能耗比例將上升至35%左右,將超過交通行業的能源消耗。

    各產業能源消耗比例

    聽到“尾號限行”,大家可能憤憤不平,如果建筑行業不朝著綠色節能的方向發展下去,接下來可能就是自家房子“單雙日限住”啦。

    而與之相對的,降低建筑能耗,提升建筑舒適度的超低能耗被動式房屋能源消耗僅是常規建筑的10%,這不是讓建筑能耗跌出社會能源消耗榜首,并與聯想手機歸到其他一類么。

    五、被動房的節能原理

    那在建造被動房時究竟是用了哪些技術,使其能源消耗如此低呢?

    1、通俗地講,就像我們冬天保暖需要穿羽絨服一樣,被動房的設計就相當于給房子穿了一套厚厚的羽絨服——被動房專用窗和由被高度隔熱的屋面、樓底板及外墻所組成的建筑外圍護結構將所需的熱量保持在室內,或將不需要的熱量隔絕在室外。

被動房所需的三層玻璃

外墻保溫隔熱系統構造 

    2、被動房有效地利用太陽得熱、室內熱源得熱以及熱量回收。在較溫暖的季節,被動房則利用被動制冷技術例如遮陽系統來保持室內涼爽宜人。

    3、新風系統提供持續不斷的新風,保持安靜及適當的風速,確保室內空氣的高品質而不帶有令人感到不舒適的吹風感。另外,高效的熱回收裝置使室內空氣中帶有的熱量被回收利用。

    六、被動房的設計原則

    總的來講,就是在設計時必須履行5大原則:

    1、無熱橋設計

    2、高性能窗戶

    3、帶熱回收的新風系統

    4、高質量保溫

    5、極佳的氣密結構  

    

被動房設計原則     

    至于如何運用這些原則建造出滿足標準的被動房,我將在接下來的文章中逐個逐次解釋,敬請期待。  文徑網絡設計整理

    原標題:白話「被動房」

 (本文來源:留德咩網     文徑網絡數據中心:劉紅娟 尹維維 編輯      劉真 方俊 審核)

 

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