被动房与空调推广了解

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被动房——房屋发展的必然趋势

被动房——房屋发展的必然趋势

被动房——房屋发展的必然趋势被动房是将自然通风、自然采光、太阳能辐射和室内非供暖热源得热等各种被动式节能手段与建筑围护结构高效节能技术相结合建造而成的低能耗房屋建筑。

这种建筑在显著提高室内环境舒适性的同时,可大幅度减少建筑使用能耗,最大限度地降低对主动式机械采暖和制冷系统的依赖。

被动式房屋不仅应该是建筑节能发展的必然趋势,而且应该是房屋发展的必然趋势。

被动式房屋在寒冷地区的采暖需求是15 kWh/(m?a),仅相当于我国北方65%节能标准的1/4~1/10,甚至更低。

被动式房屋可以做到取消传统采暖设施,依靠自身的得热,如灯光、人体、办公设备等发热满足冬季室内有20 以上的温度。

虽然被动式房屋发明者的初衷是让人们在没有供暖设施的情况下也能使室内有20 以上的温度,随着被动式房屋技术的日臻完善,其高舒适性和能耗大大低于传统建筑的特性被愈来愈多的人所认知。

它对于人居环境的改善和社会环境的影响日益呈现出来。

1被动式房屋在国外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 Wolfgang Feist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4千万平方米的建筑。

建筑类型涉及居住、办公、学校、养老院、工厂、超市、宾馆等等。

一些对节能减排比较重视的国家和地区纷纷提出了新的建筑节能目标。

德国在福岛核电站事故后,德国率先宣布放弃使用核能,而核能占其能源供应的40%。

德国2011年提出了新的节能目标,即自2019年1月1日起, 政府办公建筑将成为(近)零能耗;自2021年1月1日起, 所有的新建建筑将建成(近)零能耗;2050年所有建筑要节约80%一次能源。

实现上述目标将为德国节省出近40%左右的社会终端能耗。

奥地利政府在相关专家数年的调查研究结果基础上,制定了能源自供自足循环经济政策,按照现在的实现速度,奥地利有望在2040 年实现“不再依赖石化能源”和“全国二氧化碳零排放”的“梦想”,成为世界上第一个无石化能源消耗的国家。

暖通空调系统在被动式建筑中的诸多应用-建筑设计论文-土木建筑论文

暖通空调系统在被动式建筑中的诸多应用-建筑设计论文-土木建筑论文

暖通空调系统在被动式建筑中的诸多应用-建筑设计论文-土木建筑论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——暖通空调系统在被动式建筑中的应用,不仅仅是两种新兴技术的相融合,还应该看到的是随着两者的的相融合而产生的深远的影响。

我们说绿色建筑的重点是什么?绿色建筑的重点主要体现在节地和节能,节水和节材。

主要的表现方式比如利用这样和自然通风等方式来达到一种对室内居住环境的一种节能保护。

现代化社会中的暖通空调系统在被动式绿色健中的应用可以有效的达到设计理念中的帮助建筑达到绿色节能的目标的实现,在这基础上即保证了我国人民居住环境的舒适性和满足了其基本需求,又在另一方面提高了其对高品质生活的追求。

在本文中,我们主要讨论的内容包括四大部分,第一部分就是暖通空调系统和其在被动式建筑中需要坚持的原则等内容,第二部分讨论的是关于什么是被动式建筑和被动式建筑的意义;第三部分就是本文我们着重讨论的内容,暖通空调系统在被动式建筑中的主要应用包括那些,以及暖通空调系统和被动式建筑的发展前景等内容;第四部分做的是一个总结性的内容。

1 暖通空调系统1.1 暖通空调节能环保的有效措施暖通空调系统最大的一个亮点和特点就是自身的节能环保等特点,暖通空调系统在绿色建筑的有效措施就是提高建筑中的能源利用率,第二个就是热泵技术的不断的推广,还有一个是暖通空调系统的蓄能和热回收的关键性技术;最后一个节能环保的有效措施表现在是暖通空调的智能控制系统。

随着我国新能源和新的环保产品的不断研发和应用,还有一个是对我国现有能源的节能利用技术的提高,暖通空调系统已经早就实现有高耗能向低耗能和低碳环保方向的一个成功转变。

在我国现有能源加剧紧张和不可再生能源短缺的严峻形势下,暖通空调系统中新兴研发的其低碳节能的性能对于现在环境日益恶劣化的今天有着不寻常的作用,这也是实现我国可持续发展战略的一个映射和积极的作用。

1.2 被动式建筑中暖通空调系统的设计应该坚持的原则(1)节能回用我们现在所讲的节能与过去的节能又有了不一样的含义,我们现在说提倡的节能不仅仅是指节约能源,在节约能源的基础上又要求节约材料,这就是指节能在整个空调内容的对内部的控制系统,水泵和制冷机等各个结构而言,就是各个结构的投资过程要符合节能的要求,在另一个方面指的是控制暖通空调系统中的原材料,和其能源涉及到的整个的梯子费用和整个系统的运行费用的一个节能。

被动房在中国

被动房在中国

被动房在中国摘要:被动房不需要暖气和空调系统,利用太阳能、房屋内部人体热源、电气余热及房屋保温性能将能耗降到最低。

它不受地区、气候影响,在中国发展潜力巨大。

前言自2010年上海世博会以来,“被动房”这个名词对于中国人来说已经不再陌生了。

这种低能耗建筑能在非极端寒冷的天气,不需要使用供暖和空调系统仍可维持舒适的室内小气候。

它主要通过对太阳能、地热能等可再生能源的利用使采暖的一次能源消耗不超过15千瓦时每平方米每年,具有较高保温性能的建筑外围护结构以及良好的气密性。

基于这些优势,被动房在欧洲被广泛推广,如今在中国也逐渐开始展露锋芒。

一、被动房在上海早在1990年,德国达姆施塔特建成了第一座“被动房”建筑,至今十几年一直按照设计的要求正常运行,取得了很好的效果。

2009年6月,德国能源署在“德中同行——沈阳站”的活动中,大力宣传了“被动房”理念。

直到2010年上海世博会的举办,被动房才真正走进中国。

浦西园区“城市最佳实践区”中展出的“汉堡之家”,是中国第一栋获得认证的“被动房屋”。

其融居住与工作功能于一身,良好地适应了上海城市地区的气候环境,是一座体现高环保技术水平的示范性可持续建筑。

汉堡之家体积紧凑,围护结构保温效果和气密性良好,巴斯夫Neopor隔热保温解决方案优化了建筑物的围护结构,帮助汉堡之家实现被动房的能效目标。

与传统EPS板相比,其保温隔热效率可高出20%,因而更加具有生态效益。

建筑外墙是绝缘密封的,空气通过一套通风系统进行室内室外自由流通,配合新型建筑材料,冬天将采集地热,夏天利用地下水降温,从而使室内气温常年保持在20℃,不需要空调和暖气。

外立面大小不一的红砖耐风雨、自净、隔热,每扇窗的位置、大小、太阳照射的角度和形成的阴影都经过精密计算,东、南、西三个立面上安装有自动化窗,可以根据光照自动开闭。

主要玻璃幕墙与窗户都朝向北面,可以在防止热量进入室内的情况下最大限度进行采光。

建筑中的一部分像抽屉一样从主体突出,以便增大朝北窗户的面积。

暖通空调系统在被动式建筑中的应用分析唐娟

暖通空调系统在被动式建筑中的应用分析唐娟

暖通空调系统在被动式建筑中的应用分析唐娟发表时间:2020-04-30T09:14:53.057Z 来源:《工程管理前沿》2020年第5期作者:唐娟李腾飞[导读] 在被动式建筑中,暖通空调系统的运用非常多,暖通空调系统与被动式建筑是2种不同的概念摘要:在被动式建筑中,暖通空调系统的运用非常多,暖通空调系统与被动式建筑是2种不同的概念,将暖通空调系统运用到被动式建筑中,就是让两种不同的概念进行融合,二者的主要目的都是低碳环保、节约能源。

二者的融合,可以促进绿色环保的可持续发展,为我国的环境发展以及资源节约型研究的战略做出了卓越的贡献。

关键词:暖通空调系统;被动式建筑;应用分析引言将暖通空调系统应用于被动式建筑物不仅是两种新技术的融合,而且这两种技术融合将会对绿色环保带来巨大影响。

绿色建筑的作用是它可以保持室内生活环境的自然通风。

在现代社会中,将暖通空调系统应用于被动式建筑中,可以有效地帮助建筑物实现其绿色节能的目标,从而确保人们的居住环境舒适和满意。

1、被动式建筑的含义我们现在说倡导绿色建筑意味着人类居住环境已经达到了环境保护,节能,舒适和健康的目标,在此基础上,被动式建筑实现了更高效的建筑节能。

最根本的是绿色建筑的环境保护和合理有效利用资源,最终目标是最大程度地减少能耗,这尤其体现在高温隔热保温中,充分利用了太阳能技术。

另外,绿色建筑可以实现合理的自然通风,有效改善室内居住环境。

2暖通空调系统暖通空调系统和被动式建筑作为新兴的技术,二者的融合,对绿色环保发展产生了深远的影响。

既满足了我国居民的舒适度要求,也符合了国家倡导的可持续发展战略,与我国现阶段的国情相适应。

2.1暖通空调系统对节能环保的作用节能环保是暖通空调系统的亮点和特点,将其运用在绿色建筑中最主要的作用就是节省能源,提高对能源的利用效率。

利用新能源进行工作,在我国不断地被研发和使用,而暖通空调系统就是非常成功的一种,面对环境的日益恶化,低碳节能的暖通空调系统在绿色建筑中的应用,反映了我国实行可持续发展战略的成果。

被动式住宅暖通专业相关问题探讨

被动式住宅暖通专业相关问题探讨

被动式住宅暖通专业相关问题探讨被动式住宅起源于德国,在当地已是成熟的产品,在生存环境日渐恶劣,雾霾等环境问题严重影响大众健康的今天,不应仅仅利用空气过滤等方式处理送入户内的空气,而应该从根本上解决这一系列的问题,被动式住宅的出现,从居住及生活方式上减少排放及污染,并且为大众提供一个更为舒适自然的居住环境。

1 什么是被动式房屋被动式房屋,在百度百科的解释为:基于被动式设计而建造的节能建筑物。

被动式房屋可以用非常小的能耗将室内调节到合适的温度,非常环保。

适用于各类建筑。

被动式节能屋不需要主动加热,它基本上是依靠被动收集来的热量来使房屋本身保持一个舒适的温度。

使用太阳、人体、家电及热回收装置等带来的热能,不需要主动热源的供给。

简而言之,被动式房屋在保证舒适性的基础上,通过最大限度的降低能耗,回收利用各类能源,减少主动式的能源输入,从而达到节能减排的目的。

被动式房屋的概念于20世纪已被提出,在过去,由于材料科技等的限制,并不能完全实现零能耗。

但是随着科技的发展,相信不远的将来,一定可以实现这一目标。

目前来说,普通住宅与被动式房屋相比,被动房可以节约80%~90%的供暖能耗,50%制冷能耗。

被动式房屋并不是以牺牲采光、通风等舒适性要求达到节能的目的,相反,被动式房屋对舒适性及可持续性也提出了相当高的要求。

所有参数均要求通过PHPP计算,满足舒适度要求。

室内舒适度要求:室内温度:20℃~26℃;房间各建筑表面无发霉结露现象;空气相对湿度:40%~60%;室内空气流速:0.15m/s;CO2含量:≤1000ppm;室内噪音:≤25dB;房屋气密性:n50≤0.6/h。

2 暖通空调专业在被动式住宅中的作用被动式住宅的主要核心可以大略分为如下几个方面:外围护结构,居住功能,舒适性等。

在外围护结构方面,目标是尽量减少房屋的冷、热损失,通过高质量的保温材料、门窗等来实现,提高建筑保温隔热以及气密性的性能,相当于将整个房屋以低传热系数的材料包裹起来,避免冷热桥等情况,减少室内外冷热传递。

寒冷地区“被动式房屋”模式研究及能耗分析

寒冷地区“被动式房屋”模式研究及能耗分析

寒冷地区的特点
寒冷地区的气温通常较低,冬季气温一般在零下10℃至零下20℃之间。此外, 寒冷地区的日照时间较短,日照强度较弱,这给太阳能的利用带来了挑战。同 时,寒冷地区的风速较大,这给建筑物的保暖性能带来了更高的要求。
被动式房屋模式
被动式房屋是一种基于被动式设计的节能建筑,它通过优化建筑围护结构、采 用高效保温材料和利用可再生能源等方式,来实现减少能源消耗的目的。在寒 冷地区,被动式房屋的设计模式主要有以下几种:
1、高效保温模式:这种模式主要是通过增加建筑物的保温层厚度、采用高性 能保温材料和利用空气隔热等技术手段,来提高建筑物的保温性能,从而减少 能源消耗。
2、太阳能利用模式:由于寒冷地区的日照时间较短,因此,如何利用有限的 日照时间成为太阳能利用模式的关键。这种模式主要是通过优化太阳能集热器 和光伏发电系统的设计,来提高太阳能的利用效率。
3、保温性能:被动式超低能耗居住建筑具有优良的保温性能,通过采用高效 的保温材料和合理的建筑结构,使建筑物在冬季能够保持舒适的室温,减少能 源消耗。
4、舒适度:被动式超低能耗居住建筑不仅注重节能环保,还居住舒适度。合 理的通风设计和光照条件可以提供舒适的居住环境,同时减少室内潮湿和异味 等问题。
2、成本效益:虽然被动式房屋的建设成本相比传统建筑稍高,但其后期运营 成本却大大降低。这使得被动式房屋在长期运营过程中具有更高的成本效益。
3、环境影响:被动式房屋的使用过程对环境的影响也较低,因为它减少了化 石燃料的使用量,从而减少了碳排放和其他环境污染。此外,被动式房屋还可 以利用可再生能源,如太阳能和地热能等,这些能源的使用对环境也没有负面 影响。
四、被动式超低能耗居住建筑的 发展趋势
随着技术的不断进步和政策的逐步完善,被动式超低能耗居住建筑将成为未来 建筑行业的发展趋势。具体表现如下:

被动式建筑中暖通空调系统的应用分析

被动式建筑中暖通空调系统的应用分析

被动式建筑中暖通空调系统的应用分析近年来,绿色建筑念在我国比较盛行。

很多建筑再设计时都融合了绿色环保理念,想要建设一个更加舒适的生活居住环境。

暖通空调系统的应用于发展,为绿色建筑增加亮点,提供一个更加自然的取暖、通风条件。

这种技术的应用,不仅节约建材,同时在功能应用上也会节约使用能源,并且还能带来更好的体验,是现代生活品质提升的具体表现。

为我国被动式建筑发展提供了先进的技术支持。

一、暖通空调系统暖通空调技术作为当今时代建筑取暖通风的新型技术,在建筑应用中取得了良好的实际应用效果。

暖通空调系统的最大亮点就在于自身节能方式,该技术依赖于建筑自身空间结构和材料设计选用,实现建筑能源节约利用。

该系统在节能环保方面表现在热泵技术的推广、蓄能回热技术应用和空调智能控制上。

随着我国新兴能源开发和科学技术的进步,各种节能环保技术在绿色被动式建筑方面取得了很好的效果。

暖通空调系统作为一项低能耗、环保节约的取暖通风系统,有着自身的发展优势。

在建筑设计时,设计者通常会重点考虑该技术的应用。

该技术的应用使得建筑在采暖、通风和空气调节方式上较之传统建筑更加符合我国节能环保、低碳低耗的能源控制标准。

同时该技术中采用自然通风方式,使得人们居住环境更加接近自然。

随着我国节能技术的不断进步,暖通空调系统标志着我国高能耗向低能耗环保方向发展转变的新里程。

二、暖通空调系统设计原则节能回用设计,顾名思义,就是节约能源、能源二次利用的统称。

与传统节能定义相比,现代节能方式取得了突破性進展,在节约能源使用的同时也会对二次能源再利用,同时节能还泛指在整个施工中对材料、成本、资金和其他形式资源上的节约。

暖通空调系统内部各结构独立化设计,使得内部构件运行出现损坏后可以独立维修更换,旧件再次利用,属于节能回用的范畴。

另外在建筑结构设计上,暖通空调系统的设计需要与建筑物整体进行共同设计。

对于建筑内照明、自然通风和其他围护结构的细节设计,达成相互协调关联,并且节能环保。

被动式超低能耗公共建筑暖通空调设计分析

被动式超低能耗公共建筑暖通空调设计分析

被动式超低能耗公共建筑暖通空调设计分析摘要:传统建筑形式对自然能源的利用率不足,导致建筑室内若要维持较为理想的环境,往往需要使用各类机电设备,所消耗的电能较多。

为解决建筑能耗过大的问题,本文以被动式超低能耗公共建筑为例,对该类建筑的暖通空调设计要点进行介绍,比对分析了基于这种设计的建筑能耗,以期为从业者提供一定的参考。

关键词:被动式;超低能耗;公共建筑;暖通空调系统;能量回收循环利用引言:在节能环保理念的促动下,结合我国古代建筑设计中的人本思想,被动式超低能耗建筑近年来大有流行趋势。

这种建筑的特点是:能够充分适应气候特征和自然条件,更加注重建筑的保温隔热性能,从而使建筑的围护结构具有更高的气密性。

此外,建筑内同时应用新风热回收技术、可再生能源循环利用技术,最终在建筑室内创造出更加舒适的环境。

1.被动式超低能耗公共建筑暖通空调设计主要技术1.1建筑外围护结构设计围绕被动式超低能耗公共建筑设计暖通空调系统时,首先需要使建筑呈现出“冬暖夏凉”的特性[1]。

若要实现上述目标,首先需要对建筑的外围护结构进行优质设计。

以我国南方地区为例。

南方地区全年高温天数多、低温天数少、空气湿度较大。

因此,南方传统建筑的外墙应优先考虑“散热”,而非“保温”。

这种设计固然能够使建筑在高温天气实现有效散热,但在低温天气时很难保暖。

为解决上述问题,针对被动式超低能耗公共建筑外围护结构进行设计的思路是:①将厚度达到300mm的硬质岩棉保温板作为建筑外墙的主要构成材料,这种保温板的传热系数达到0.16W/m2·K。

②建筑屋面的主材料是厚度达到30mm的挤塑聚苯板,传热系数低至0.126W/(m2·K)。

③建筑外窗使用的玻璃共由5层组成。

第一层是厚度仅为6mm的Low-E玻璃,具有极强的透光性;第二层是空气层,留置厚度达到15mm;第三层是普通透明玻璃,厚度为5mm;第四层是真空空间,厚度并不确定;第五层与第三层一样,是厚度为5mm的普通透明玻璃。

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被动房在国内建筑节能领域还是一个较新的课题,在2013年11月举办的江苏省第六届绿色建筑论坛上,我们首次接触到这一概念。

为学习收集最新理念和技术,我们组织园区相关管理部门以及区内主要建设、设计单位分别赴河北秦皇岛(寒冷地区)和浙江湖州(夏热冬冷地区)进行了实地考察,并对在园区的推广前景进行深入思考,现将相关情况整理如下,以供参考。

一、被动房的概念及技术要点1、被动房的概念被动房的概念产生于1988年,最早的研究与实践始于德国,是指不通过传统的采暖方式和主动的空调形式来实现舒适的冬季和夏季室内环境的建筑。

比起能耗低但室内舒适度较差的传统建筑和室内足够舒适但能耗非常高的高端建筑,被动房的最大特点在于实现高品质居住环境下的低能耗。

据测算,在严寒和寒冷地区,被动房屋冬季采暖能耗是普通节能建筑的1/10~1/4;若折算成国内标准,建筑节能率约为92%。

(目前江苏省要求居住建筑节能率为50%,正在拟定65%的标准,预计今年颁布执行)被动房通过采用先进节能设计理念和施工技术使建筑围护结构达到最优化,极大限度地提高建筑的保温、隔热和气密性能,并通过新风系统的高效热(冷)回收装置将室内废气中的热(冷)量回收利用,从而显著降低建筑的采暖和制冷需求。

在此基础上,被动房还通过有效地利用自然通风、自然采光、太阳辐射等来实现舒适的室内温度、湿度和采光环境,最大限度降低对主动式机械采暖或制冷系统的依赖。

2、被动房的技术标准当前我国的被动房项目是由德国能源署与住建部科技中心共同开展认证,主要技术标准包括技术指标和设计标准两个层次。

其中,技术指标是被动房的判定依据,也是被动房的建设目标;而设计标准是为确保建成后的房屋满足技术指标的要求而设定的设计依据。

具体如下:(1)技术指标技术指标包括能耗指标和舒适性指标两个方面。

在能耗指标方面,被动房标准和国内建筑节能65%标准对比如下表所示:在舒适性指标方面,被动房具体要求如下表所示:(2)设计标准目前国内尚无被动房设计标准,因此沿用了德国的设计标准。

而德国气候条件与我国华北地区类似,冬季室内外温差较大,约在30℃左右;为达到采暖能耗不超过15kwh/m2、总能耗不超过120kwh/m2的能耗指标,需要设定很高的设计标准,如外墙及屋面的传热系数要在0.15W/(m2•K)以下,外窗传热系数要在0.8 W/(m2•K)以下。

具体如下表所示:注:传热系数方面,德国的U值近似于我国采用的K值,可以互换。

1、被动房的主要技术措施为达到被动房设计标准的要求,重点是在保温性、气密性、新风及热回收三个方面采取必要的技术措施:(1)保温性围护体系的保温性能是被动房设计和建造中最重要的技术措施。

建筑外墙和屋面是围护体系主体,当围护结构的保温层达到一定厚度时,房屋通过外围护结构损失的能量达到最低。

在冬季可以凭借房屋自然得热维持室内在20℃以上;在夏季足以抵抗太阳辐射传到室内。

在已建成的被动房项目中,保温材料通常在200mm以上,防火等级B1以上,方能确保外墙及屋面的传热系数达到0.15W/(m2·K)以下。

外窗的保温性能对玻璃和窗框提出了很高的要求,在江苏省住建厅新颁布的《居住建筑标准化外窗系统应用技术规程》中,对整窗(双层中空玻璃加断桥铝合金窗框)传热系数的要求是不超过2.4W/(m2·K),这与被动房外窗传热系数不超过0.8W/( m2·K)的要求相去甚远。

为达到这一要求,被动房外窗通常采用3 层LOW-E玻璃,玻璃间充惰性气体(氩气或氪气),配合带保温夹层的窗框;外窗进行外挂式固定,窗框边缘嵌在外保温层内。

在围护结构的阻热性能明显提高以后,“热桥/冷桥注1”就成为影响围护体系保温效果的重要因素。

在现有建筑节能设计中,热桥本身已经成为一个被关注的问题,但是远没有在被动房设计中那样尽可能的被避免。

被动房要求外围护结构的保温层应连续完整,严禁出现结构性热桥。

不仅对外墙联结锚栓有阻断桥处理,管道穿外墙部位做好保温填堵,甚至外挑阳台板都要做到热桥最小化。

(2)气密性气密性能对于被动房非常重要,它的密闭性除了可以降低热量损失以外,还可以控制室内环境的湿度和保护建筑结构;并能显著降低通过管网和辅助通道的声音传递,从而有效降噪。

在被动房标准中有一条不做严格要求但是推荐采用的指标,就是在建筑的气密性测试中,要求在室内外50Pa压力差的情况下,每小时的空气渗透量不能超过建筑总容积的60%,在欧洲各国的现有建筑中,这一指标通常在200%-400%之间。

为实现气密性要求,一方面是构建连续完整的外围护结构气密层,10cm以上的混凝土层或PE薄膜等致密性较好的材料均可做为气密层,不同材料构成的气密层连接处必须妥善处理以保证气密层的完整性;另一方面要做好各种管道间隙的封堵。

(3)新风及热回收当建筑的气密性能大大提高以后,适宜的通风换气方式对于被动房就尤为重要了,要保持室内空气的清洁与健康,必须要满足一定的新风量。

在现有建筑中,开启窗户和门窗缝隙的渗透是实现建筑冬季换气的常用方式,但这样无疑会带来大量的热量损失。

在被动房中,这一换气指标则完全通过机械通风的方式来完成,室内污浊的空气从厨房和卫生间的排风口排入风管中,新鲜空气则从起居室和卧室的送风口中进入房间;在排风和送风过程中,把建筑排风中的热量回收,用以预热室外的新鲜空气并送入室内是被动房关键技术之一。

被动房使用的热交换器的热回收效率可以达到75%以上,能有效避免通风换气损失的热量;在新风的处理过程中,还可以过滤室外空气的尘土,控制空气的湿度,大幅提高空气质量,在雾霾较多的环境下更有优势。

一、实际案例分析1、国内首批被动房示范项目——秦皇岛“在水一方”(1)项目概况秦皇岛“在水一方”住宅小区是住建部确定的首批中德被动式低能耗房屋示范项目,小区的C12、C13、C14、C15号楼四栋房屋作为首批按德国标准建造的被动式房屋示范,由德国能源署负责安排德国专家提供设计咨询、施工质量控制、竣工检测及能效认证的指导。

这四栋示范工程总建筑面积2.8万m2,于2012年3月正式开工,2013年11月C13、C14、C15三栋示范工程完工并通过德国能源署和住建部科技中心联合组织的验收。

项目同时也列入国家发改委煤炭、电力、建筑、建材行业低碳技术创新及产业化示范工程项目,并获得3000万元的国家补助资金。

(2)主要技术措施项目设计中采用的主要节能技术措施及性能指标如下表所示:(1)项目实际效果根据现场观摩的直观感受:当天秦皇岛地区室外温度为-9℃~-12℃,在无任何市政或机械供暖的情况下(示范小区未铺设市政供暖管网,各户也不设置供暖设备),室内温度已在20℃以上。

根据德国能源署与住建部科技中心的现场实测结果,该项目实际能耗及室内环境数据如下表所示:折算后实际节能效果与建筑节能率65%的房屋相比如下表所示:(1)增量投资据测算,该被动房较65%节能房屋多投入627.8元/㎡(详见下表),但可节省的投资285.5元/㎡,具体包括:热计量表相关费用折合约38.2元/㎡;用户节约空调机费用折合200元/㎡;节约管道井面积折合47.3元/㎡。

因此实际增量投资约为350元/㎡;该项目由于具有试点意义,部分材料采用德国进口,如用国产材料,还可降低100~200元。

1、夏热冬冷地区首个被动房——湖州布鲁克项目(1)项目概况湖州布鲁克项目由朗诗集团与德国被动房研究所、德国能源署合作建设,是国内在夏热冬冷地区设计、建造的第一个被动房项目。

项目位于湖州长兴朗诗绿色建筑研发基地,作为基地日常住宿接待用房,建筑面积约2500㎡。

目前已基本建成。

(2)主要技术措施被动房起源于欧洲中部地区,当地的气候条件与秦皇岛、营口等北方寒冷地区很相似,冬季供暖是房屋的主要能耗,因此被动房设计时考虑留住室内热量即可。

而浙江湖州与苏州类似,均属于夏热冬冷地区,与德国气候条件迥异,冬季要考虑采暖、保温以及充足的阳光照射;夏季却要制冷、散热并防止阳光照入室内。

因此,朗诗在设计布鲁克项目时,结合项目所处地区的气候特点,主要采用了以下技术措施:一是在围护结构方面严格执行德国被动房的要求,如外保温是250mm厚的B1级聚苯板加岩棉防火带。

确保屋顶传热系数≤0.1 W/m²K,外墙≤0.15 W/m²K,窗≤0.8 W/m²K,无热桥,气密性在50帕气压差下的渗透率η≤0.6次/小时。

二是结合夏热冬冷地区冬季需要日照,夏季却要防止热晒的要求,设计了特别的固定遮阳,基本保证制冷季节没有阳光射入室内,而采暖季能获得一定日照。

三是采用带热回收(热回收率75%)的中央新风系统将经过处理的新风送到每个房间。

由于夏热冬冷地区夏季空调制冷负荷很大且有除湿要求,每个房间还设置了一个辅助的小型风机盘管调节温度和湿度。

(1)增量投资该项目的定位是要在夏热冬冷地区做被动房的全方位试验,具有较高的超前性与先进性,各项技术措施均采用较高标准:仅窗户成本每平米就接近4000元;设计了太阳能热水系统供应生活热水;为满足夏季高峰时的制冷及除湿要求,除了带热回收的中央新风系统以外还采用了干式风机盘管。

此外,该项目还要同时取得中国绿建三星、德国DGNB、美国LEED三种认证,因此最终增量成本预计将超过1000元/m²,远超一般的被动房和绿色建筑。

1、夏热冬冷地区被动房标准的改进建议在对上述两个项目进行实地考察的基础上,园区相关专业人员以夏热冬冷地区居住建筑为研究对象进行了分析评估。

初步测算结果表明:当前被动房的设计标准是以德国气候条件为基础建立的,考虑到气候条件的差异和生活习惯的不同,如对以下几方面标准进行适当调整,可以在基本符合被动房技术指标的同时大幅降低增量投资,从而便于在夏热冬冷地区全面推广:(1)室内舒适标准如将被动房夏季温度≤26℃,湿度≤65%的室内标准调整为温度≤28℃,湿度≤70%,仍能适合大部分人的居住生活习惯却能减少15%的空调能耗,以及约1/3的围护结构能耗;如将冬季室内温度≥20℃,湿度≥40%的标准降低为温度≥18℃,湿度≥30%,由于被动房的蓄热能力和热惰性以及室内人的活动和电器发热等,除个别极端寒冷天气,绝大部分采暖日已经不需要附加采暖,从而大幅降低设备投入及使用能耗。

(2)围护结构热工指标为实现供热能耗需求量≤15KW.h/(m2.a),最大采暖负荷≤10W /m2的能耗指标,被动房的围护结构要求比普通节能建筑高出很多,是最主要的增量成本。

如外墙及屋面的传热系数要在0.15W/(m2•K)以下,外窗传热系数要在0.8 W/(m2•K)以下,而传热系数标准的设定与冬季室内外温差直接相关,苏州地区冬季室内外温差在20℃左右,约是德国的2/3,如将这些限值分别放宽为外墙及屋面的传热系数在0.20W/(m2•K)以下,外窗传热系数在1.2 W/(m2•K)以下,预计仍基本能满足能耗指标的要求,但采购价可降低50%。

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