徐偉 孫德宇 / XU Wei, SUN Deyu

中國被動式超低能耗建筑能耗指標研究

徐偉 孫德宇 / XU Wei, SUN Deyu

1 引言

改革開放以來，伴隨著工業(yè)化進程加速，我國城鎮(zhèn)化經歷了一個起點低、速度快的發(fā)展過程。1978～2013年，城鎮(zhèn)常住人口從1.7億增加到7.3億，城鎮(zhèn)化率從17.9%提升到53.7%。目前我國正處在城鎮(zhèn)化發(fā)展的高潮。2014年3月中共中央、國務院印發(fā)《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014-2020年）》指出“城鎮(zhèn)化是現(xiàn)代化的必由之路，是解決農業(yè)農村農民問題的重要途徑，是推動區(qū)域協(xié)調發(fā)展的有力支撐，是擴大內需和促進產業(yè)升級的重要抓手?！卑殡S著城鎮(zhèn)人口和建筑面積的不斷增長，目前我國已成為世界第一大建筑市場，快速的城市化進程促進了經濟的發(fā)展，也導致了建筑總能耗在能源總消耗中的比重快速上升。在新型城鎮(zhèn)化的背景下，我國建筑面積將持續(xù)增長，建筑總能耗仍將增長，面對能源短缺、資源匱乏、環(huán)境污染等現(xiàn)狀，作為減緩建筑總能耗的增長趨勢和保障我國新型城鎮(zhèn)化進程中國家能源安全的重要手段，建筑節(jié)能工作的重要性更加凸顯。

人生三分之二的時間是在建筑內度過的。住，自古以來就和衣、食、行并列為生活四大要素之一。人類對居住質量和舒適性的追求從未停止，而且隨著生活水平的快速提高呈加速狀態(tài)。為了營造居住環(huán)境，建筑消耗了人類所使用能源總量的40%。近年來，環(huán)境和資源形勢不斷惡化，建筑在人類應對氣候變化和可持續(xù)發(fā)展的過程中都處于核心位置。如何解決建筑面積增長和降低建筑總能耗，以及人們對居住環(huán)境要求的提升和減低建筑能耗這兩大矛盾，一直是建筑節(jié)能研究領域的重要內容，在經濟升級轉型中的中國，這兩大矛盾尤為突出，建筑節(jié)能工作作為解決這兩大矛盾的根本途徑越來越受到重視。

自1980年代以來，在住房和城鄉(xiāng)建設部的領導和科研機構及各級政府的共同努力下，以建筑節(jié)能標準為先導，我國建筑節(jié)能工作取得了舉世矚目的成果，尤其在降低公共建筑能耗和嚴寒寒冷地區(qū)居住建筑供暖能耗、提高可再生能源建筑應用的比例等領域取得了顯著的成效，我國的建筑節(jié)能工作經歷了近30年的發(fā)展，現(xiàn)階段建筑節(jié)能65%的設計標準正在普及，建筑節(jié)能工作減緩了我國建筑能耗隨城鎮(zhèn)建設發(fā)展而持續(xù)高速增長的趨勢，并提高了人們居住環(huán)境的質量。但建筑節(jié)能工作的發(fā)展方向和終極目標是什么的問題一直困擾著政府管理部門和行業(yè)。

與此同時，在世界范圍內，低能耗高舒適度的高性能建筑研究一直是建筑節(jié)能領域研究的熱點，綠色建筑、生態(tài)建筑、低能耗建筑、被動房、超低能耗建筑、零能耗建筑、正能耗建筑的概念不斷涌現(xiàn)。被動房作為解決我國長江流域過渡地區(qū)冬季室內溫度過低的問題一種高性能建筑，在德國被動房研究所的研發(fā)和推廣下，其理念在世界范圍內得到越來越廣泛的認可。隨著應用被動房理念而建造的漢堡之家、在水一方、布魯克、幸福堡等項目的建成，國內掀起了被動式超低能耗建筑的研究應用熱潮，被動式超低能耗建筑無疑已經成為我國下一

階段建筑節(jié)能工作關注的重點技術之一，但如何建立適用于我國建筑和氣候特點及人們生活習慣的被動式超低能耗建筑技術體系，來保證被動式超低能耗建筑的健康有序發(fā)展，是擺在政府和建筑行業(yè)面前迫切需要解決的問題。

2 國際被動式超低能耗建筑體系

建筑能耗的邊界可以劃分為兩個，第一個邊界為建筑能量需求邊界，建筑物同室外環(huán)境在這個邊界上進行能量交換，如太陽輻射和室內得熱、圍護結構與室外環(huán)境之間的能量交換，在這個邊界上的能量需求我們定義為負荷，即滿足建筑功能和維持室內環(huán)境所需要向建筑提供的能量（冷、熱、電）；第二個邊界是建筑能源使用邊界，在這個邊界上建筑的電力、供暖、空調等能源系統(tǒng)提供建筑需要的能量所消耗的化石能源（圖1）。

現(xiàn)階段實現(xiàn)建筑的超低能耗主要是在建筑的兩個能量邊界上采取相應的技術措施，技術措施的側重點的差異產生了不同的低能耗建筑概念。而被動式低能耗建筑強調在建筑能量需求邊界上采取措施最大程度地降低建筑能量需求，最小程度地依賴建筑能源系統(tǒng)，進而降低建筑的能源消耗。被動式超低能耗建筑的理念認為降低能耗的關鍵在于減低需求，而不是提高能源供應的數量和效率。起源于德國的被動房（Passive House）就是秉承這一理念的高性能建筑標準，德國被動房理念又被其他多個國家學習和借鑒，并在世界范圍內推廣和應用。

2.1 德國被動房

德國被動房的概念最早源于瑞典隆德大學的阿達姆森（Bo Adamson，1986）參加中瑞合作項目工作時，為改善我國長江流域室內建筑環(huán)境惡劣的現(xiàn)狀提出的解決方案。1988年被動房概念首次被提出，1991年第一棟被動房在德國達姆施塔特被建造，經歷了20多年的發(fā)展，德國被動房已經成為具有完備技術體系的自愿性超低能耗建筑標準。目前，已經有60 000多棟的房屋按照被動房標準建造，其中有約30 000棟建筑獲得了被動房的認證，主要以住宅建筑為主，也有辦公、學校、酒店等類型的建筑。

德國被動房研究所（Passive House Institute，PHI）是被動房研究和認證的權威機構，其對被動房的定義為“被動房是一個節(jié)能、舒適的建筑節(jié)能標準，比既有建筑節(jié)能90%以上，比新建建筑節(jié)能75%以上；利用高性能圍護結構、太陽得熱、熱回收等技術使建筑不再需要傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)，并通過通風系統(tǒng)供應持續(xù)的新風?！睆亩x可以看出，被動房通過采用高性能的圍護結構將建筑熱需求降低，僅需充分利用太陽能和室內得熱即可解決冬季供暖問題。同時，通過采用高效熱回收系統(tǒng)的新風系統(tǒng)向室內提供清潔的新鮮空氣，營造良好舒適的室內環(huán)境。即使在極端寒冷的條件下，被動房僅需要使用很少的輔助能源就能滿足室內舒適度要求。可以看出被動房主要著眼于解決冬季供暖問題，所應用技術也以解決供暖為主，對應用在夏季需要主動供冷的地區(qū)的研究較少。

德國被動房的認證要求簡潔凝練，其認證的要求為：（1）供暖能耗：供暖能耗≤15kWh/（m2·a）或熱負荷≤10W/m2；當采用空調時，對供冷能耗的要求與供暖能耗一致；（2）建筑一次能源用量≤120kWh/（m2·a）；（3）氣密性必須滿足n50≤0.6①；（4）超溫頻率≤10%②。被動房認證中僅需要對建筑氣密性進行實際測試，其他參數僅通過計算即可，因此被動房并不對建筑實際能源消耗進行要求。在被動房的設計和認證的過程中，PHPP（Passive House Planning Package）對認證結果的權威性提供了重要的保障，PHPP是一個能夠進行建筑熱工、冷熱負荷、能耗、通風等計算的工具包，另外PHI還對建筑材料、建筑設備、認證工程師、設計單位、施工單位進行了認證。保證了被動房認證結果的可靠性和權威性。德國被動房標準體系作為被動超低能耗建筑標準體系中最為成熟的一員，在世界范圍內受到極大的關注，很多國家都學習和參考德國被動房體系，開展適用于本國特色的建筑標準體系的研發(fā)和推廣。

2.2 丹麥主動房

由于對全球變暖的擔憂和對長期能源供應安全的渴求，1990年代，丹麥政府提出“到2050年丹麥將成為化石能源零依賴的國家”。建筑節(jié)能被作為實現(xiàn)這一目標的核心手段，丹麥通過提出嚴格的建筑節(jié)能要求、稅收政策調控等政策措施，加強既有建筑改造，建筑能耗大幅下降。近年來丹麥政府通過不斷提高建筑節(jié)能標準要求，推進超低能耗建筑的普及開展建筑節(jié)能工作。由丹麥企業(yè)主導的主動房（Active house）自愿性超低能耗建筑技術標準在歐洲同樣擁有重要的影響力。主動房建筑理念是威盧克斯集團提出的一種應對能源和氣候挑戰(zhàn)的前瞻性理念，該理念倡導建筑應該實現(xiàn)氣候平衡、居住舒適、感官優(yōu)美、具備充足的日光照明和新鮮的空氣，即實現(xiàn)能耗效率與最佳室內氣候之間的平衡，同時保證建筑以動態(tài)方式適應周圍環(huán)境，實現(xiàn)碳中和。在這一理念的指導下，建筑將自主生產能源，以可持續(xù)地利用資源，有效改善人們的健康水平和居住舒適度。主動房與被動房相比，在強調降低建筑能量需求的前提下，更強調可再生能源在建筑中的應用。目前在全球范圍內建成和在建的主動房40余棟，并顯現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢。另外，2000年丹麥也引入了被動房的理念，被動房的認證參考了德國被動房的標準和指標，認證由德國被動房研究所的合作單位丹麥被動房研究所負責。

2.3 瑞典迷你能源（Minergie）標準

瑞典政府通過支持研究機構推廣超低能耗建筑。Minergie是由瑞典政府支持的一系列超低能耗建筑技術標準。1994年Minergie的理念被提出，同年兩棟示范建筑完成。1997年Minergie理念獲得瑞典政府的認可。2001年參照德國被動房技術體系的Minergie-P標準發(fā)布。截止到2009年，約有15 000棟建筑獲得了Minergie認證。Minergie標準體系由Minergie、Minergie-p、Minergie-A和Minergie-ECO等組成。其中Minergie-p標準是在德國被動房技術標準上進行了適當的調整，以適合瑞典的氣候條件和國情的被動式超低能耗建筑標準，相比于德國被動房標準，Minergie-P對不同類型建筑的供暖能量需求分別做了詳細規(guī)定（表1），并對增量成本及熱舒適做了規(guī)定（表2）。

2.4 其他國家

圖1 建筑能量邊界的劃分

德國被動房作為被動式超低能耗建筑理念的重要參考標準，在世界范圍內被廣泛吸收和應用，除上述的丹麥和瑞典外，其他國家推廣被動式超低能耗建筑的方式可以分為3類：（1）直接應用德國被

動房標準，如挪威、新西蘭、英國、加拿大等國；（2）根據本國的氣候條件和國情在德國被動房的基礎上進行調整，如奧地利、芬蘭、意大利等國家；（3）僅接受被動式理念，針對本國情況重新開發(fā)，如美國、瑞士等。

表1 Minergie-P主要性能要求

表2 Minergie-P對不同建筑類型的供暖能量需求的規(guī)定

表3 中德主要城市供暖度日數和供冷度日數

圖2 北京與柏林月平均溫度對比情況

被動式超低能耗建筑作為具有更高節(jié)能性能的建筑，是建筑節(jié)能的中短期目標，歐美發(fā)達國家均將超低能耗建筑作為建筑節(jié)能的發(fā)展方向和現(xiàn)有節(jié)能標準的重要補充。為全面提升建筑能效儲備技術和產品。它是目前歐美建筑節(jié)能研發(fā)和應用的重要領域，歐美主要國家已經或正在制定適應本國國情的被動式超低能耗建筑技術體系。

3 我國開展被動式超低能耗建筑應用的特殊國情

我國作為一個歷史悠久、國土廣袤的多民族發(fā)展中大國，在室內環(huán)境、建筑特點、居民生活習慣和建筑用能強度等方面都有獨特之處，且無發(fā)達國家的成熟經驗可供參考，這些都增加了我國被動式超低能耗建筑技術體系的研發(fā)難度。

3.1 室內環(huán)境標準和生活習慣

我國是一個發(fā)展中國家，經濟發(fā)展不均衡，不同氣候區(qū)居住建筑室內環(huán)境有著較大的差異，但整體低于發(fā)達國家，主要體現(xiàn)在室內溫度不達標、新風量不足。歐美發(fā)達國家大多嚴格規(guī)定滿足用戶的新風量，為了保證送風量的穩(wěn)定，一方面增加建筑的氣密性要求，一方面使用機械通風保證新風量的供應，在我國開窗是居住建筑獲得新風最普遍的方式，并不對室內新風量進行嚴格要求。在室內溫度方面，我國夏季室內溫度顯著高于歐美，冬季室內溫度普遍偏低，調查表明，冬季嚴寒和寒冷地區(qū)集中供暖的建筑室內溫度普遍在18℃以上，但夏熱冬冷地區(qū)室內溫度基本在10℃以下，該地區(qū)供暖設施并不普及，室內濕度主要分布在60%～90%之間，室內濕冷，舒適度差。在夏季，開窗通風是解決室內過熱問題的首選，空調系統(tǒng)間歇運行，室內溫度偏高，基本分布在25～32℃。

如果我國被動式超低能耗建筑追求歐美的全空間全時間的高舒適度，對室內環(huán)境標準進行大幅度的提升，勢必導致建筑能耗的快速上升，因此我國被動式低能耗建筑指標體系必須立足于國情，在尊重居民生活習慣和降低建筑能耗的前提下，適當地提高建筑環(huán)境標準，營造適合我國居民的健康舒適的室內環(huán)境。

3.2 氣候特點

不同于德國的單一氣候，我國地域廣闊，橫跨多個氣候帶，5大建筑氣候分區(qū)特點差異大，表3展示了不同氣候區(qū)城市間以及中德城市間巨大的氣候差異，從相關數據可以看出，對我國不同氣候區(qū)進行統(tǒng)一的能耗要求是不科學的。從緯度上看，柏林比哈爾濱更靠近北極，但其冬季供暖度日數與沈陽接近，供冷度日數與哈爾濱相近，也就是說德國相比于我國同緯度的地區(qū)氣候更加溫和，供暖為主而空調需求較小。從數值上看，德國夏季基本無需空調，我國多數地區(qū)夏季存在空調需求（圖2）。而且，從供暖度日數和供冷度日數上看，我國不同氣候區(qū)差異大，東西南北的供暖和空調需求極不均衡，因此，我國不同氣候區(qū)的氣候差異使得全國無法實施統(tǒng)一的被動式超低能耗建筑能耗指標，德國被動房指標體系更是無法適用。

3.3 建筑特點

我國的居住建筑與歐美存在顯著差異，國內大型城市新建城鎮(zhèn)住宅建筑以高層建筑為主，中小型城市則以多層住宅為主，從分布來看，多層住宅是我國住宅的主要形式，高層住宅的比例在不斷提升。歐美的居住建筑普遍為3層以及3層以下的別墅，德國約85%（以面積計算）的居住建筑為3層以及3層以下（別墅），15%為中高層公寓（apartment）。與德國的建筑相比，我國建筑密度大、容積率高、公共空間面積大、公共外門頻繁開啟，導致了能耗特點的明顯差異。

我國住宅空置率偏高是另一個對被動式超低能耗建筑指標體系產生重要影響的因素，統(tǒng)計數據表明我國住宅的空置率在20%～30%間變化。2007年對北京50個2003～2006年入住的小區(qū)調查表明，空置住房占被調查住房的比例高達27.16%，而且空置率從市中心向外逐漸升高?？罩寐蔬^高導致的戶間傳熱損失大和集中設備負荷率低對建筑能耗產生重要的影響，因此我國的被動式超低能耗建筑技術體系應考慮我國獨特的建筑特征的影響。

3.4 建筑能耗特點

不同于發(fā)達國家高舒適度和高保證率下的高能耗，我國建筑能耗特點為低舒適度和低保證率下的低能耗，且不同年代建筑能耗強度差異大。統(tǒng)計數據表明，英法德意4國普通居住建筑單位面積能耗為35kgce/（m2·a）（一次能源消耗量約為285kWh/m2·a），我國普通城鎮(zhèn)居住建筑單位面積能耗僅為14.5kgce/（m2·a）（一次能源消耗量約為118kWh/m2·a），現(xiàn)有居住建筑的能耗本來就滿足德國被動房一次能源消耗≤120kWh/（m2·a）的要求。不可否認，隨著生活水平的提高，建筑能耗強度會有所上升，但就現(xiàn)階段而言，德國被動房指標體系中的一次能源消耗量要求對于我國是不適用的。

表4 不同氣候區(qū)典型城市氣象參數

表5 不同氣候區(qū)控制性指標要求［單位：kWh/（m2·a）］

圖3 我國不同氣候區(qū)典型城市典型被動式超低能耗建筑年供熱量和供冷量計算結果

4 中國被動式超低能耗建筑指標體系的建立

在立足于我國基本國情，吸收和借鑒歐洲被動式低能耗建筑體系的基礎上，細致分析國內現(xiàn)有被動式超低能耗建筑試點工程，充分考慮經濟發(fā)展水平、產業(yè)情況、建筑特點、居民生活習慣的因素，科學合理地制定了中國被動式超低能耗建筑指標體系。該體系以控制性性能要求作為核心評價標準并推薦對應指標的技術和做法，對室內環(huán)境要求、能耗指標等進行了科學嚴謹的規(guī)定。我國被動式超低能耗建筑的定義為“被動式超低能耗建筑指通過最大限度提高建筑圍護結構保溫隔熱性能和氣密性，充分利用自然通風、自然采光、太陽輻射和室內非供暖熱源得熱等被動式技術手段，將供暖和空調需求降到最低，實現(xiàn)舒適的室內環(huán)境并與自然和諧共生的建筑。”

4.1 健康舒適的建筑室內環(huán)境標準

營造健康、舒適的室內環(huán)境是被動式超低能耗建筑的核心目的之一。就像保溫瓶的保溫原理一樣，被動式超低能耗建筑的高保溫性能的外圍護結構使室內能夠保持適宜的溫度。無論是寒冷的冬季還是炎熱的夏季，被動式超低能耗建筑通過被動技術措施使室內溫度在適宜的范圍內波動。在我國傳統(tǒng)的習慣中，居民在室外環(huán)境適宜時，通過開窗調節(jié)室內環(huán)境。在自然通風的環(huán)境下，人可以獲得滿意的舒適度，這也是被動式超低能耗建筑追求的目標，而當室外氣象條件無法通過自然通風滿足人體的熱舒適要求時，主動供冷或供暖系統(tǒng)將啟動，用以保持適宜的室內環(huán)境。被動式超低能耗建筑通過高效的新風系統(tǒng)能夠在室外環(huán)境不適宜開啟外窗自然通風時，以極低的能源消耗，在保證室內溫度恒定的前提下，提供充足、健康、新鮮的空氣，新風量不少于30m3/（h·人），保證室內良好的空氣品質，因此，被動式超低能耗建筑能夠提供充足健康的新風。

被動式超低能耗建筑使用被動式技術在所有的氣候區(qū)都能夠營造健康和舒適的室內環(huán)境，它通過供暖系統(tǒng)保證冬季室內溫度不低于20℃，在過渡季，通過高性能的外墻和外窗遮陽系統(tǒng)保證室內溫度在20～26℃之間波動，在夏季，當室外溫度低于28℃、相對濕度低于70%時，通過自然通風保證舒適的室內環(huán)境，當室外溫度高于28℃或相對濕度高于70%以及其他室外環(huán)境不適宜自然通風的情況下，主動供冷系統(tǒng)將會啟動，使室內溫度≤26℃，相對濕度≤60%。當然，在一些氣候區(qū)，被動式超低能耗建筑不使用主動供暖或供冷系統(tǒng)也可以保證室內有很好的舒適度，當不設供暖設施時，要求過冷小時數③≤10%，當不設空調設施時，要求過熱小時數④≤10%。例如，在嚴寒地區(qū)，僅通過被動式技術就可以保證夏季室內保持舒適的溫度，或是在夏熱冬暖氣候區(qū)，良好的圍護結構使得冬季不采用主動供暖系統(tǒng)即可改善冬季室內溫度偏低的情況。我國被動式超低能耗建筑的室內環(huán)境較現(xiàn)有水平有較大的提升，但不能盲目追求歐美過高的舒適度和保證率。

4.2 科學合理的主要控制性性能指標的制定

控制性性能指標作為被動式超低能耗建筑技術體系的核心，其科學合理性對被動式超低能耗建筑的發(fā)展有著至關重要的意義?？刂菩孕阅苤笜擞蓡挝幻娣e年供暖量和年供冷量要求、氣密性要求、供暖空調和照明年一次能源消耗3項指標組成，單位面積年供暖量和供冷量要求主要立足于通過被動技術將建筑物的冷熱需求減至最低，低至僅新風系統(tǒng)即可承擔建筑的冷、熱負荷，不再需要傳統(tǒng)的供熱和供冷設施，尤其是集中供熱，使被動式超低能耗建筑的經濟性產生質的變化。氣密性要求主要是保證建筑物在需要時能夠與室外環(huán)境有良好的隔絕，當建筑的圍護結構足夠好時，室外空氣滲透就成了影響建筑室內環(huán)境的主要因素。而良好的氣密性可以降低建筑室外環(huán)境對室內環(huán)境的影響，如在供暖和供冷或當室外PM2.5超標時，室內環(huán)境需要與室外環(huán)境完全隔絕；一次能源消耗指標則是要求建筑物在能量需求極低的前提下，能源消耗最少。根據國內外被動式超低能耗建筑工程實踐情況，在考慮技術措施適宜性和氣候特點的前提下對我國不同氣候區(qū)典型城市典型被動式超低能耗建筑進行優(yōu)化設計（圖3，表4）。

從計算結果可以看出，我國絕大多數地區(qū)有空調需求，通過采取不同的技術措施，建筑的年供暖量都可以控制在15kWh/（m2·a）以下，但南方地區(qū)年供冷量需求依然較大，在上述研究成果的基礎上初步確定了被動式超低能耗建筑的控制性性能指標，主要控制性指標如下。

（1）年供暖量、年供冷量滿足表5的要求；

（2）年供暖、空調和照明總一次能源消耗量

（3）氣密性必須滿足n50≤0.6。

被動式超低能耗建筑作為具有更高節(jié)能性能的建筑，在舒適、健康和節(jié)能方面有著獨特的優(yōu)勢。通過采用適宜的技術在不同氣候區(qū)都能提高室內環(huán)境并大幅度減少建筑的能源消耗。通過對被動式超低能耗建筑和滿足國家標準的新建建筑進行能耗模擬分析計算（圖4、5），可以看出：在嚴寒和寒冷地區(qū)，被動式超低能耗建筑同執(zhí)行國家現(xiàn)行建筑節(jié)能標準的新建建筑相比，供熱需求量降低75%以上并大幅減少空調使用的時間；在夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)，被動式技術的應用使得冬季在降低供暖能耗的前提下，室內環(huán)境大幅度改善，冬季室內溫度在18℃以上，與此同時，夏季空調能耗降低50%以上；而在溫和地區(qū)，被動式超低能耗建筑在不使用主動供暖空調技術的前提下，改善冬夏室內環(huán)境，提高建筑舒適度。

但就節(jié)能效果、技術難度和經濟性而言，被動式超低能耗的推廣次序應該為嚴寒和寒冷地區(qū)，夏熱冬冷地區(qū)，夏熱冬暖地區(qū)。

圖4 年供暖量計算結果

圖5 年供熱量計算結果

4.3 主要技術措施

被動式超低能耗建筑的核心要素是以超低的建筑能耗值為約束目標，具有高保溫隔熱性能和高氣密性的外圍護結構，高效熱回收的新風系統(tǒng)。被動優(yōu)先、主動優(yōu)化、使用可再生能源是實現(xiàn)被動式超低能耗建筑的基本路線，它并不是高科技的堆砌，其更重要的內涵是回歸建筑的根本，科學規(guī)劃設計和精細施工，建造高品質的精品建筑。

被動式超低能耗建筑主要依賴高性能圍護結構、新風熱回收、氣密性、可調遮陽等建筑技術，但實現(xiàn)被動式超低能耗的難點主要在技術的適宜性和多種技術的集成，如何提供一個基于被動式理念的系統(tǒng)解決方案。被動式的核心理念強調直接利用太陽光、風力、地形、植被等場地自然條件，通過優(yōu)化規(guī)劃和建筑設計，實現(xiàn)建筑在非機械、不耗能或少耗能的條件下，全部或部分滿足建筑供暖、降溫及采光等需求，達到降低建筑使用能量需求進而降低能耗、提高室內環(huán)境性能的目的。因此，實現(xiàn)被動式超低能耗建筑需要更加科學合理地進行建筑設計，建筑師與暖通工程師的緊密配合，確定合理的建筑方案和設計，利用性能化設計方法提供實現(xiàn)既定目標的系統(tǒng)解決方案，提升建筑設計的科技含量和附加值。

5 展望

被動式超低能耗建筑作為可實現(xiàn)的新一代建筑，其健康、舒適、節(jié)能的特點必將在我國新型城鎮(zhèn)化的進程中扮演重要的角色。被動式超低能耗的健康發(fā)展需要以科學的研究為基礎，建筑行業(yè)思維方式的轉變?yōu)楹诵模叩拇罅χС譃橹饕獎恿Α?/p>

從現(xiàn)有研究成果來看，被動式超低能耗建筑在有供暖需求的地區(qū)更易于實現(xiàn)，也更易于體現(xiàn)其節(jié)能優(yōu)勢，無論從經濟合理還是技術可行的角度，居住建筑較公共建筑更易于實現(xiàn)超低能耗。因此我國被動式超低能耗建筑的推廣策略應為先北方后南方，先居住建筑后公共建筑。

只要被動式技術的理念得到應用就可以促進建筑節(jié)能的發(fā)展，因此考慮到我國的建筑部品和技術水平，建議對我國被動式超低能耗建筑的認證進行分級管理，不能一刀切地要求達到最高水平，對按照被動式超低能耗建筑理念設計建造并達到一定性能的建筑進行認證，促進高性能建筑部品的研發(fā)和普及，積累經驗數據，為被動式超低能耗建筑的全面推廣奠定基礎。

建筑節(jié)能標準先行，被動式超低能耗建筑作為我國建筑最終邁向零能耗的先導，制定科學的標準是其健康有序發(fā)展的先決條件。加強被動式超低能耗建筑的基礎性研究工作，包括標準及設計評估工具的開發(fā)、技術適宜性的研究、高性能建筑部品和設備的研發(fā)工作。為我國逐步提高建筑節(jié)能標準，最終邁向建筑零能耗目標的實現(xiàn)提供技術積累。

注釋

① n50≤0.6，即在室內外壓差50Pa的條件下，每小時的換氣次數不得超過0.6次。

② 超溫頻率定義為全年室內溫度高于25℃的小時數與全年時間的比值。

③ 過冷小時數：全年室內溫度低于20℃的小時數占全年時間的比例。

④ 過熱小時數：全年室內溫度高于28℃的小時數占全年時間的比例。

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2015-02-10

RESEARCH ON PERFORMANCE CRITERIA OF PASSIVE AND ULTRALOW-ENERGY BUILDING IN CHINA

被動式超低能耗建筑越來越受到各國政府的關注。本文對國際上現(xiàn)有被動式超低能耗建筑標準體系進行研究和梳理，明確我國應根據自身國情，充分考慮氣候特點、居民生活習慣、建筑特點和能耗情況，制定被動式超低能耗建筑指標體系。在研究的基礎上初步建立了我國被動式超低能耗建筑指標體系，指明先北方后南方、先居住建筑后公共建筑的推廣方向，提出了分級認證的理念。為我國被動式超低能耗建筑的健康發(fā)展奠定了理論和技術基礎。

Governments all over the world pay more and more attention to the passive and ultra-low-energy building. This article summarizes the existing passive and ultra-low-energy building standards and points out that China should make its own passive ultra-low-energy building performance criteria based on its special national conditions, such as climatic characteristics, residents' living habits, building characteristics and energy consumption situation. Based on that, the passive and ultra-low-energy building performance criteria has been initiatively developed in China, specifying the sequence of popularizing the passive and ultra-low-energy building from northern to southern China, and from residential buildings to public buildings, and an idea of graded certif cation. The paper lays a theoretical and technical foundation for the development of the passive and ultra-low-energy building in China.

被動房 超低能耗建筑 指標體系

Passive House, Ultra-Low-Energy Buildings, Performance Criteria

徐偉，研究員，中國建筑科學研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院孫德宇，工程師，中國建筑科學研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院