．更舒適更節能的被動式建築有何奧秘？

Passive House Explained in 90 Seconds

來源：欧美绿色建筑

目前，建築節能問題已成為全社會普遍關注的重要話題之一。專家指出，面對日益嚴重的能源危機和環境污染，與普通的標準房屋相比，被動式房屋能耗更低、碳排放更少。同時，在解決南方地區集中供暖、推動產業轉型升級方面，也將大有作為，是未來建築節能減排的重要途徑。

什麼是被動式房屋？

被動式房屋（即Passive House），也稱為被動式超低能耗房屋、被動屋等，是一種全新的節能建築概念，是指僅依靠建築本身的構造設計，就能達到舒適的室內溫度，滿足冬暖夏涼的要求，不需要單獨再安裝供暖設施的建築，即不需要「主動」提供能量的一種建築。

被動式房屋其內涵，包括採用各種節能技術，構造最佳的建築圍護結構，極大限度地提高保溫隔熱性能和氣密性，使熱傳導損失最小化；透過技術手段，盡可能實現室內舒適的熱濕環境和採光環境；最大限度降低對主動式採暖和制冷系統的依賴，如充分利用室內生活熱量和可再生能源，實現舒適的居住環境，從而大大降低對一次能源的消耗。

被動式房屋不僅適用於住宅，還適用於辦公建築、學校、幼兒園、體育館等。

被動式房屋是一種高效節能的建築，和室內機電系統（採暖、制冷、通風和能源技術）最佳整合的結果，要求建築物必須在熱負荷、房屋氣密性和能源消耗等方面，符合特定的標準。

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傳統「主動」房vs新型「被動」房

傳統「主動」房屋以電、煤、氣等能源，驅動暖氣或空調等，提供熱或冷，且因未經特殊處理，會向屋外大量耗散，因此耗能嚴重。相反，新型「被動式」房屋，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，減少屋內外熱量交換，大幅降低房屋總能耗。

相對使用電、煤、氣等「主動」採暖/制冷技術的房屋，被動式房屋主要依靠不耗能的「被動」保溫技術，來保持房屋內部適宜的居住溫度，從而達到「被動」節能的目的。採用成熟的技術，相容舒適、便宜、節能，是這類房屋被推崇的原因。

Passivehaus or Passive House? - Signature Sustainability

材料、結構和設備等技術要求高

被動式建築關鍵技術參數，對建築材料、結構和技術設備，都提出了非常高的要求，其中控制性指標主要有兩套，一套是能耗指標，一套是室內舒適度指標。它的採暖熱需求、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於 120 千瓦時。

被動式房屋關鍵技術要點，包括高效的外保溫系統、被動式建築外窗、有高效熱回收裝置的新風系統、極佳的氣密性和無熱橋設計。

Passive House Isn't Just for Houses - Green Building Alliance

低能耗：比普通建築節能 90% 以上

高性能的外保溫、無熱橋設計、氣密性良好的外圍護結構這三大特徵，是影響被動房能耗的關鍵因素。被動式房屋與傳統建築相比，能節約 90% 的能耗，較新型建築也能節約超過 75% 的能耗。按照被動式房屋設計要求，每平方米建築年採暖能耗不大於 15 千瓦時，大約是我們目前一般節能建築採暖能耗的 1/3。

世界上第一幢被動式建築，是由德國設計改造的一幢普通三層居住建築，這棟建築在 1991 年經過節能改造以後投入使用，年終端耗能降低了約 78%，實測結果除 1992 年，因牆體升溫等原因略高之外，其餘各年均達到了被動式建築設計標準參數指標，特別是採暖技術指標，均低於每年每平方米 15 千瓦時。

被動式房屋有最基本的要求，就是對能源利用達到了極致，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。首先要帶有熱回收裝置的新風裝置，且熱回收效率要大於 75%，才能夠實現冬天靠自然隔熱，就能使室內溫度達到 20℃ 以上。

德國海德堡市2009年興建的新城區 Bahnstadt，全部以可再生能源，為原料的熱電廠供熱供電，配以地熱和生物質能，僅供熱一項便可減排二氧化碳 56%。實驗證明，建築面積為 1 萬平方米的被動式節能房，與普通住宅相比，每年減排二氧化碳 103.43 噸，年節約標準煤 42.59 噸。

3 Small-Scale Passive Houses That Offer Huge Returns - Azure Magazine

Bahnstadt 的各種被動房

專家們算了一筆賬，如果從現在開始，新建居住建築都按照 65% 節能標準建造，房屋能源消耗會從目前的 2 億噸標準煤，翻到 2050 年的 4 億噸。假如都按照被動式房屋標準建造，到 2050年新建居住建築，帶來的能耗增量，僅僅為 3600 萬噸標準煤。

極低的能源消耗，使得被動式房屋，大大降低了對非再生能源的依賴，再透過利用風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，改善大氣品質。

舒適性：室內維持在人體最適宜溫度

在降低能耗的同時，被動式房屋並未以犧牲舒適性為代價。相反，高性能的外維護結構，就如同給整個房屋穿上了羽絨服，即使在嚴寒的冬天和炎熱的夏季，也能保持室內溫度恆定。同時，透過室內的新風系統提供足夠的、清潔的新鮮空氣，保證了室內空氣品質。

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，仍能保持室內空氣清潔，具有高保溫性、高氣密性、高舒適度以及高隔音性。

經濟性：具有長期成本優勢

為保證被動式房屋的品質，在初始建造過程，需進行周密的設計，以及採用高性能的建築組件，因此其建造費用，會相對傳統建築較高一些。

通常，被動式房屋建築成本，比傳統房屋要高出 5%～7%。然而，縱觀建築的全壽命週期，由於被動式房屋極低的營運及維護費用，使得後期使用成本大大降低，具有長期成本優勢。

例如，在斯德哥爾摩以北 80 公里的 kersberga 建造被動式房屋，它的 PHPP（被動房設計包）軟體計算，供熱值每年每平方米只需要 14.6 千瓦時；在慕尼黑這種建築則更節能，每年每平方米只需要大約 7 千瓦時。

目前，以對岸中國新建住宅和公共建築，普遍執行節能 65% 的標準（簡稱 65% 節能標準）。對岸中國被動式低能耗房屋示範項目秦皇島的「在水一方」，相比 65% 節能標準，每平方米造價增加成本在 RMB 600 元左右。

然而，這個項目每年可節約標煤 547 噸、減少二氧化碳排放 1423 噸、節約採暖費 195 萬元，節約帶來的經濟效益也很可觀。此外，被動房還可以推動建築節能產品產業升級，和產業轉型等。

Past, Present, Passive House - Integral Group

設計理念

首先是因地制宜。被動式房屋的概念適用於世界各地，無論寒冷地區，還是溫暖地區都可建設，其基本原理是一致的。但在不同國家建設，不僅要考慮地區性氣候環境差異，還要根據現狀有針對性地調整技術手段和措施。

每個地區都有自己的氣候條件，被動式房屋應與之相適應。如在寒冷地區建設技術關鍵，是牆體厚度和保溫層厚度，而在炎熱地區更重要的則是制冷方法，如遮陽、窗戶通風，以保證在夏天，也能保持舒適的室內環境。任何被動式房屋的個性特點，都要依據當地的氣候條件進行優化。

在中歐被動式房屋的建設，有很多實踐經驗，如果其他地區只是簡單地進行拷貝，特別是保溫、窗戶、遮陽的節點設計，是不可行的。每個地區也都有自身的建築傳統，有自身特有的建築材料。被動式房屋不是高科技技術，與昂貴材料的堆砌，而是可以做到真正的普及，讓公眾消費得起。

對岸中國海南，當地有一種用來製作房蓋的草，這種草具有防腐、抗爛、遮陽效果特別好（太陽曬不透）、廉價等特性，完全可以達到被動式房屋的要求。

其次是更舒適，更節能。亞熱帶大部分建築，是沒有供暖設施的，這樣雖極大地節省了能源，但人們的生活環境卻不很舒適，冬季凍傷較為常見，而被動式房屋追求的是，在低耗能的條件下，得到極為舒適的生活環境。

保溫窗、隔熱外圍護、熱回收裝置是被動式房屋的主要組成部分，從外表看，它和一般建築沒什麼區別，所以被動式房屋只是一個標準，並不是一個工藝方法。