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1、被动建筑之意义摘要：分析设计建造被动建筑的措施及节能效果，我国应借鉴被动建筑的经验，按照被动建筑原则实现建筑节能减排。关键词：被动建筑 节能减排 通风 低碳建筑2003年，全球生态足迹是140 亿全球公顷。地球生物承载力为 112亿全球公顷。全球需求的生物承载力超出了地球可供给能力的25%。?我国2003年的生态足迹是人均1.6全球公顷，低于全球人均2.2全球公顷。但是我国人口众多总使用资源量已经超出国土面积能提供资源的2倍，出现生态赤字。我国人口是美国的4.5倍，如果我国人均碳足迹达到美国水平，碳足迹状况是难以想像的。因此，大力发展低碳建筑是保持可持续发展的重要途径。 我国人口多，人均资源少
2、，人均GDP依然较低。财富积累时间较短。如果一味追求高科技低碳建筑，可能就会低碳建筑成本与社会承受力之间的矛盾。发展“被动建筑”将会更适合我们当前乃至今后一段时间的需求。 被动建筑概念 “被动建筑”是指建筑在不依靠外力加热或者制冷的情况下能保持室内舒适温度的建筑。“被动”是指建筑能够利用自然资源自行加热或者冷却。欧洲“被动建筑”的标准参数要求小于15千瓦时（平方米/年）。也就是说，欧洲的“被动建筑”在取暖、热水和家庭用电的总能耗不能超过120千瓦时（平方米/年），要到这一要求是相当困难的。 对于我们来讲，就是要遵循“被动建筑”原则。在建筑设计、建造过程中充分利用太阳能、风能等；利用隔热材料对建
3、筑的围护结构进行保温，从而降低建筑的能耗。 被动建筑案例分析 保温是“被动节能建筑”的关键之一。目前流行的做法是采用保温材料加厚墙体和屋顶。通常外墙的保温层厚度能够达到20公分，屋顶保温层达到30公分；楼层之间的隔板也均加铺保温板；窗户采用三层玻璃，玻璃之间充填惰性气体，以提高保温性能。如果建筑能安装Nepor（巴斯夫公司的发泡聚苯乙烯EPS产品）的话，年能源损失将节省40%。 通风同样是“被动节能建筑”的关键。 目前在奥地利，“被动节能建筑”使用比较普遍的是地下管道式“新风系统”。无论是进入、还是排出室内的空气都要在地下管道游走一段时间进行热量平衡。 在英国伊丽莎白教学楼采用了现在气候控制方
4、面被广泛应用的建筑结构热块( Building Thermal Mass)方法，这些材料在白天温度高的时候吸收多余的热量。到晚上室内没有人的时候利用室内空气的流通将积蓄的热量排除建筑物，同时，利用预制板上的空心孔作为通风管道，让新风首先在预制楼板中循环，然后进入房间，实现通风，充分平衡负荷，当室内温度过高时吸热材料吸热量，当室内温度过低时吸热材料就散发热量，保持室内温度较为舒适，从而完全成功地摆脱对分布式供暖系统的需求。此方法已被广泛利用在德国的“被动房屋”运动。 金斯潘住宅项目充分利用通风系统与保温和密封被动建筑三要素，墙体和楼屋面结构采用高性能绝缘面板（SIP），在50Pa 压强下的气密性
5、小于1m3/（hm-2），其导热系数达到了0.11W/m2K且。设计了双通风系统：能够在春、夏和秋季为住宅内部提供被动式制冷和通风的风帽；与此相应的是安装在屋顶天花板中的热阻系统，当室内温度过高时，可以吸收室内的部分热量，材料中的微分子胶囊则由固态变为液态；反之，材料中的微分子胶囊则由液态转变为固态。同时安装整合式的太阳能光伏板（BIPV）和太阳能电热供水系统等。金斯潘单体住宅在使用期间，每年能为住户节省能源开销约500 镑，即普通住宅使用过程中能源花费的94%。 被动建筑对我们低碳建筑的启发与意义 上世纪70年代，发达国家开始致力于研究和推行建筑节能技术，而我国却忽视了这一环节，如我国建筑外
6、墙的传热系数是发达国家的35倍，外窗传热系数为23倍，屋面传热系数是36倍，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。我国每年新建房屋20亿平方米中，99%以上是高能耗建筑；也就是说每年新增高能耗建筑19.8亿平方米，既有的约430亿平方米建筑中，仅4%采取了能源效率措施，即约有400亿平方米高能耗建筑，如此发展下去到2030年高能耗建筑面积将达到约800亿平方米。因此发展低碳建筑是当务之急。在我国目前的经济社会条件下，应借鉴被动建筑原则实现节能减排，一方面在新增建筑上，要因地制宜根据各地区不同的地理环境，充分利用不同地区的自然资源。利用太阳能、风能、地能（通过地下水资源获取地能）、雨
7、水收集系统设计建造“被动节能建筑”来减低建筑能耗。另一方面，通过遵循被动建筑原则，对现有的约400亿平方米高能耗建筑进行改造，通过新型隔热材料应用，降低建筑外墙的传热系数，通过对外窗改造降低其传热系数，或增加遮阳设施实现减少建筑耗能目标。对目前我国现存的大面积的平顶建筑采取保温及平改坡措施降低能耗。也是一个较好的措施。天津2009年分两批对169幢楼房125068平方米平屋顶进行改造，“平改坡”可以改善顶层房屋的保温隔热、防水功能。不但可以带走炎炎夏日的高温，更能减少空调等电器的使用，达到节能减排的作用，而且更加美观。 综上所述，鉴于我国经济、社会、地理环境，采用被动建筑原则实现建筑节能减排是一个很好的途径。 参考文献： 【1】 零碳排放住宅：金斯潘住宅案例分析 NET-ZERO CARBON HOMES: A CASE STUDY OF THE KINGSPAN LIGHTHOUSE 陈冰，康健/CHEN Bing , KANG Jian 【2】 低碳建筑的未来 BUILDINGLOWCARBON BUILDINGS FUTURE 安迪福特/Andy Ford 【3】 理想照进现实：被动节能建筑: 新华网2009-03-24 【4】 试论我国建筑节能存在的问题与对策2009-7-30