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被动式住宅:“主动式节能”

日期:2020-05-07     点击:8746    评论:0    查看原图
被动式住宅的基本特征












 “被动式住宅”,这一名词,实际上是源自西方欧美的舶来品。中国大陆叫“被动式住宅”,中国台湾叫“被动式节能屋”,在日本则被称作为“无暖房住宅”。“被动式住宅”的英文名字是“passive house”,德文名字是“Passivhaus”。
 
主动式住宅
 
VS
 
被动式住宅
 
主动式住宅
 
夏季,烈日炎炎,虽然仅有短暂的数十天,室外空气温度会特别地高,但是,为了让人们在这些日子里,能够静下心来,在室内正常地生活居住,那么就得需要对室内环境,“主动”进行人工降温干预,也就是说,需要投资一定的资金,事先安装制冷空调设备,对室内空气环境进行降温制冷处理。事实上,这些空调设备,也就是十来年的使用寿命。同样,冬季,冰天雪地,寒冷的时间可能会比较漫长,为了达到室内适宜生活居住的温度,就得需要在冬天长期点燃火炉,或者事先在住宅建造的初期,投入一笔较大的资金,安装比较长久性使用的取暖设施。
 
总之,“主动式住宅”,无论是在夏天,还是在冬天,都得需要靠事先安装的能源设施来“主动”提供能量,最终都得消耗大量的“一次能源”。
 
被动式住宅
 
“被动式住宅”的涵义,与“主动式住宅”的涵义,正好相反。“被动式住宅”,通俗地讲,可以说是“仅仅靠住宅本身的构造设计,就能到达舒适的室内温度,满足‘冬暖夏凉’的要求,不需要单独再另外安装供暖设施的住宅,即,不需要‘主动’提供能量的这样一种房屋”。其实,也可以这样简单地理解,所谓“被动式住宅”,就是一种思想理念来自西方世界,采用现代保温隔热技术手段,建造的新一代的节能住宅。
 
被动式住宅在德国:
 
“被动式住宅”,或者说是“现代节能住宅”,对大多数中国人来说,还是个比较陌生的名词术语。其实,这一技术早在20世纪七八十年代,就开始在国外发展了。德国在“被动式住宅”方面,处于世界领先的地位。
 
“被动式住宅(Passive House)”,是由瑞典隆德大学的Mr. Bo Adamson教授和德国达姆斯塔特房屋与环境研究所的Mr. Wolfgang Feist博士,在1988年提出来的,目标是设计一种不需要“采暖空调主动供冷热”的住宅,因此命名为“被动式住宅”。
 
1990年,世界首座被动式住宅,在德国达姆斯塔特(Darmstadt)建成。从此,以Mr. Wolfgang Feist为首的物理学家、数学家、气候环境学家、材料学家及专业工程人员组成的科研团队,对被动式住宅进行了20年的系统研究与测试,形成了一整套技术和施工规范。大多数“被动式住宅”,体量都不算太大,大概每人的使用空间,大约在45平方米左右。在德国,这种“被动式住宅”的造价,仅比传统住宅--“主动式住宅”,高出约5%至7%。
 
“被动式住宅”,在发明建造的当初,并没引起世界一些国家的注意。但随着2005年世界能源价格再一次大幅度地上涨,“被动式住宅”的独特性能,才又一次引起了世界国家的高度关注。进入2009年以后,“被动式住宅”已逐渐成为欧洲住宅节能技术的主流,并被部分欧洲国家确定为国家住宅标准,或者未来城市发展规划的方向。
 
欧洲议会也提议,在欧洲地区,新建住宅,要符合“被动式住宅”的相关标准。“被动式住宅”,节约能源,能够减少二氧化碳的排放。推广“被动式住宅”建造设计思想,对于保护人类共同的家园--地球环境,也有着非常重要的现实意义。
 
被动式住宅的基本特征
 
1、紧凑的结构和良好绝热性能:
 
房屋外壳的所有部分都是保温隔热的,达到一个不超过0.15 W/(m2K)的传热系数。
 
2、方向定位和阴暗度的考虑:
 
太阳能的被动使用在被动屋的设计上是一个重要因素。被动式太阳房,或称被动式太阳能采暖系统,不需要专门的集热器、热交换器、水泵(或风机)等主动式太阳能采暖系统中必需的部件,只是依靠住宅方位的合理布置,通过窗、墙、屋顶等住宅本身构造和材料的热工性能,以自然交换的方式(辐射、对流、传导)使住宅在冬季尽可能多吸收和储蓄热量,以达到采暖的目的。
 
3、节能玻璃窗和框架:
 
窗户(组合的玻璃装置和框架)应该达到一个不超过0.80 W/(m2K)的传热系数。被动式节能住宅的窗户多使用优质的三层玻璃窗户。
 
4、围护结构气密性:
 
透过不封缝的漏气量,每小时必须小于房屋体积的0.6倍。
 
5、新鲜空气的被动预热:
 
通过地下管道时土壤换热,新鲜空气被带入房间。即使在寒冷的冬天,新鲜空气也将被预热到5摄氏度(41华氏温标)以上。高效的废热回收,使用了一个空对空的热交换器:大多数废气中的易感热量被转移到引入的新鲜空气中(热回收率超过80%)。
 
6、使用可再生能源进行热水供应:
 
太阳能板或蒸汽泵,给热水提供能量。节能家用电器,低耗能冰箱、炉灶、冷柜、灯具、洗净器、烘干机等等,这些在被动式住宅中是必不可少的。
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