雄安雄心 | 打造超低能耗建筑全國樣板

被動房（即Passive House），也稱為被動式超低能耗房屋、被動屋等，是一種全新的節(jié)能建筑概念，是指僅依靠建筑本身的構(gòu)造設(shè)計(jì)，就能達(dá)到舒適的室內(nèi)溫度，滿足冬暖夏涼的要求，不需要單獨(dú)再安裝供暖設(shè)施的建筑，即不需要“主動”提供能量的一種建筑。

被動房其內(nèi)涵包括采用各種節(jié)能技術(shù)構(gòu)造最佳的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，極大限度地提高保溫隔熱性能和氣密性，使熱傳導(dǎo)損失最小化；通過技術(shù)手段盡可能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)舒適的熱濕環(huán)境和采光環(huán)境；最大限度降低對主動式采暖和制冷系統(tǒng)的依賴，如充分利用室內(nèi)生活熱量和可再生能源，實(shí)現(xiàn)舒適的居住環(huán)境，從而大大降低對一次能源的消耗。被動式房屋不僅適用于住宅，還適用于辦公建筑、學(xué)校、幼兒園、體育館等。

被動房是一種高效節(jié)能的建筑和室內(nèi)機(jī)電系統(tǒng)（采暖、制冷、通風(fēng)和能源技術(shù)）最佳集成的結(jié)果，要求建筑物必須在熱負(fù)荷、房屋氣密性和能源消耗等方面符合特定的標(biāo)準(zhǔn)。

傳統(tǒng)“主動”房以電、煤、氣等能源驅(qū)動暖氣或空調(diào)等提供熱或冷，且因未經(jīng)特殊處理，會向屋外大量耗散，因此耗能嚴(yán)重。相反，新型被動房一方面更多使用太陽能等清潔能源，降低對不可再生能源的依賴，另一方面大大提高房屋的隔熱氣密性，減少屋內(nèi)外熱量交換，大幅降低房屋總能耗。

相對使用電、煤、氣等“主動”采暖/制冷技術(shù)的房屋，被動房主要依靠不耗能的“被動”保溫技術(shù)來保持房屋內(nèi)部適宜的居住溫度，從而達(dá)到“被動”節(jié)能的目的。采用成熟的技術(shù)，兼容舒適、便宜、節(jié)能是這類房屋被推崇的原因。

被動房關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)對建筑材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)設(shè)備都提出了非常高的要求，其中控制性指標(biāo)主要有兩套，一套是能耗指標(biāo)，一套是室內(nèi)舒適度指標(biāo)。它的采暖熱需求、制冷熱需求都控制在每年每平方米15千瓦時；總的一次能源消耗每年每平方米也要小于120千瓦時。

被動房關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)包括高效的外保溫系統(tǒng)、被動式建筑外窗、有高效熱回收裝置的新風(fēng)系統(tǒng)、極佳的氣密性和無熱橋設(shè)計(jì)。

高性能的外保溫、無熱橋設(shè)計(jì)、氣密性良好的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)這三大特征，是影響被動房能耗的關(guān)鍵因素。被動房與傳統(tǒng)建筑相比能節(jié)約90%的能耗，較新型建筑也能節(jié)約超過75%的能耗。按照被動房設(shè)計(jì)要求，每平方米建筑年采暖能耗不大于15千瓦時， 大約是我們目前國內(nèi)節(jié)能建筑采暖能耗的1/3。

世界上第一幢被動房是由德國設(shè)計(jì)改造的一幢普通三層居住建筑，這棟建筑在1991年經(jīng)過節(jié)能改造以后投入使用，年終端耗能降低了約78%，實(shí)測結(jié)果除1992年因墻體升溫等原因略高之外，其余各年均達(dá)到了被動房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)指標(biāo)，特別是采暖技術(shù)指標(biāo)均低于每年每平方米15千瓦時。

被動房有最基本的要求，就是對能源利用達(dá)到了極致，對供熱需熱量、總一次能源需求、樓宇氣密性、超溫頻率都有要求。要帶有熱回收裝置的新風(fēng)裝置，且熱回收效率要大于75%才能夠?qū)崿F(xiàn)冬天靠自然隔熱就能使室內(nèi)溫度達(dá)到20℃以上。

專家們算了一筆賬，如果從現(xiàn)在開始全國新建居住建筑都按照65%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建造，房屋能源消耗會從目前的2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤翻到2050年的4億噸。假如都按照被動房標(biāo)準(zhǔn)建造，到2050年新建居住建筑帶來的能耗增量僅僅為3600萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

極低的能源消耗，使得被動房大大降低了對非再生能源的依賴，再通過利用風(fēng)能和太陽能等可再生能源，從而有效地減少二氧化碳的排放，改善大氣質(zhì)量。

舒適性：室內(nèi)維持在人體最適宜溫度

在降低能耗的同時，被動房并未以犧牲舒適性為代價。相反，高性能的外維護(hù)結(jié)構(gòu)就如同給整個房屋穿上了羽絨服，即使在嚴(yán)寒的冬天和炎熱的夏季也能保持室內(nèi)溫度恒定。同時，通過室內(nèi)的新風(fēng)系統(tǒng)提供足夠的、清潔的新鮮空氣，保證了室內(nèi)空氣質(zhì)量。

被動房四季的室溫可維持在人體最適宜的18℃～24℃之間，且在霧霾等污染天氣情況下，仍能保持室內(nèi)空氣清潔，具有高保溫性、高氣密性、高舒適度以及高隔音性。

為保證被動房的質(zhì)量，在初始建造過程需進(jìn)行周密的設(shè)計(jì)以及采用高性能的建筑組件，因此其建造費(fèi)用會相對傳統(tǒng)建筑較高一些。通常，被動房建筑成本比傳統(tǒng)房屋要高出5%～7%。然而，縱觀建筑的全壽命周期，由于被動房極低的運(yùn)營及維護(hù)費(fèi)用，使得后期使用成本大大降低，具有長期成本優(yōu)勢。

目前，我國新建住宅和公共建筑普遍執(zhí)行節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)（簡稱65%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)）。我國被動式低能耗房屋示范項(xiàng)目秦皇島的“在水一方”，相比65%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，每平方米造價增加成本在600元左右。然而，這個項(xiàng)目每年可節(jié)約標(biāo)煤547噸、減少二氧化碳排放1423噸、節(jié)約采暖費(fèi)195萬元，節(jié)約帶來的經(jīng)濟(jì)效益也很可觀。此外，被動房還可以推動建筑節(jié)能產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)升級和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型等。