建筑节能　利国利民(2)

一、什么是被动式超低能耗节能建筑?

被动式超低能耗节能建筑,简称“被动房”,是指采用各种节能技术构造最佳的建筑围护结构,极大限度地提高建筑保温隔热性能和气密性,使热传导损失和通风热损最小化。通过各种被动式建筑手段,尽可能实现室内舒适的热湿环境和采光环境,最大限度降低对主动式燃烧化石燃料采暖和制冷系统的依赖,或完全取消这类采暖和制冷设施。

二、被动式超低能耗节能建筑的基本原理是什么?

一是当房屋外围护结构的保温隔热性能足够好时,房屋通过外围护结构的能量损失达到最低。在冬季可以凭借房屋自然得热维持室内温度达到20度以上,在夏季足以抵抗太阳的幅射不传到室内。二是当房屋的外窗采光、隔热和保温性能足够好时,室内可以通过外窗的自然光满足照明要求,从而将用电照明降到最低。外窗在满足采光的同时,将造成室内冷负荷的红外线隔绝在室外从而最大地降低冷负荷。外窗在满足采光同时,窗的传热系数足够的低,从而降低通过窗的热传导。三是采用高效率的新风设施,可满足人体的新风需求,并在每次换气时将能量损失降到最低。

三、建设被动式超低能耗节能建筑的意义?

(一)大大缓解城市化进程中的能源和温室气体减排压力。未来5年之后,如果我们建设的是被动式房屋,由于其不需要供暖设施,那么可以省去每年采暖用的5亿吨标准煤。从而避免了每年冬季由于北方采暖会带来用煤需求对我国港口、铁路、公路造成了巨大的运输压力和冬季采暖燃煤造成的温室气候排放和空气污染等一些社会问题。

(二)推动建筑节能发展。同德国被动式房屋实现了采暖92%的节能量相比,我国的建筑节能仍然有很大的发展潜力。被动式房屋改变了现有建筑节能设计建造理念,不仅能耗低,其舒适度大大优于传统建筑,实现真正意义上的节能。可引导我国建筑节能进一步发展和建筑性能的提高。

(三)推动建筑节能产品产业升级。目前,我国建筑节能材料市场上产品鱼龙混杂,性能优越的材料产品市场份额很低。随着被动式房屋的建造,一些对建筑节能起关键作用的优质产品材料可以逐步得到推广。如:传热系数K≤0.8W/(m2K)的外窗,热回收效率在80%以上的通风设备等。

(四)全面提升建筑施工质量。建筑质量差主要表现在两个方面,一是房屋在使用过程中性能差,二是房屋寿命短。如部分外墙外保温系统使用几年就出现质量问题的并不少见。我国目前应由粗放型的施工转向精细化施工才能达到被动式房屋气密性需满足N50≤0.6这一强制性指标要求。

(五)全面提升建筑室内环境。温度过高或过低都会影响健康,尤其是皮肤和呼吸道；最佳相对湿度范围是40-60%；亚洲人最佳温度是18～26℃,夏季自然通风可达29℃；被动房的温度控制在20-25℃,相对湿度范围是40-60%,恰恰是利于健康的室内最佳环境。

四、被动房的发展状况

被动式房屋自瑞典隆德大学Adamson.Bo教授自上世纪八十年代提出后,德国物理学家WolfgangFeist在1991年建造出全世界第一个具有现代意义的被动房以来,至今已有近6万栋,总建筑面积达4千万平方米的被动式建筑在德国、奥地利、瑞士和意大利投入使用。建筑类型涉及居住、办公、学校、养老院、工厂、超市、宾馆等等。

20多年来,作为一种低能耗和高舒适度的建筑,被动式建筑已在世界各地得到迅速推广和广泛应用。2014年全国住房城乡建设工作会议提出:大力推广被动式超低能耗绿色建筑,进一步提高建筑节能水平。目前被动房在中国开始悄然兴起,继我国建设部和德国能源署在秦皇岛合作建成被动房高层住宅示范项目后,北京、上海、黑龙江、山东、安徽等多个省市已启动被动式房屋的建设工作。由住房和城乡建设部科技与产业化发展中心、秦皇岛五兴房地产有限公司、河北省建筑科学研究院主编,11个单位参编的《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》已被批准为河北省工程建设标准,并于2015年5月1日起实施。国家已开始起草推动被动式房屋发展的激励政策,鼓励更多的开发商建造被动式房屋。

截至目前,全国已有“被动式低耗能建筑”示范项目24个,其中2个项目已通过能效指标验收。已竣工的秦皇岛“在水一方”被动式超低能耗绿色建筑节能率高达92%,中德合作省建筑科技研发中心科研楼被动式超低能耗绿色建筑节能率亦为90%。经测算,“在水一方”8万多平方米示范项目,与传统建筑相比年节约标煤998吨,减少二氧化碳排放2595吨,节约采暖费195万元。

五、被动房与节能65%房屋的投资差异

被动式低能耗居住建筑同现行节能65%居住建筑相比,保温材料、外窗、高效热回收装置和对施工方面有更严格的要求,这些手段使得造价有所增加。但是被动式低能耗房屋取消了传统的采暖供热系统(小区热交换站、楼内供热管网、热计量系统),并且由此减少了城市供热热网配套费。以“在水一方”国家被动式超低能耗建筑示范项目为例,建设成本的增加主要体现在以下方面:1、建筑屋面、外墙外保温系统增加125元/㎡。2、门和外窗增加256元/㎡。3、新风及热回收系统增加300元/㎡。4、热桥特殊处理及细部做法增加300元/㎡。综合上述因素,被动式低能耗居住建筑同现行节能65%居住建筑相比每平方米增加费用981元。随着被动房建设的步伐的加快,高效节能技术和产品(如门窗、新风及热回收系统等)会逐步实现国产化,其建设成本还有较大下降空间,相信在不远的将来被动房将会成为民用建筑的主流,会得到更广泛的使用。

六、目前省市被动房试点情况

省住建厅在全面推动绿色建筑的同时,积极开展被动式超低能耗绿色建筑试点示范工作。自2014年以来,在政府投资的公益性项目和中小型公共建筑范围内下达了三批共20余个被动式超低能耗绿色建筑试点示范工程项目,2014年度试点示范项目实行节能增量成本全额补助,2015年度对示范试点项目补助节能增量成本的80%。

今年,根据省住建厅《关于组织申报2015年度山东省建筑节能与建筑产业现代化试点示范项目、城市的通知》要求,市墙改节能办协助淄博市青少年宫组织申报了被动式超低能耗绿色建筑试点示范工程。该实践基地宿舍楼于2015年3月申报并获批为山东省被动式超低能耗绿色建筑试点示范工程项目。

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