郭娟

（貴州城市職業(yè)學(xué)院，貴陽(yáng)550000）

1 引言

由于很多自然資源不可再生，所以近年來(lái)人們對(duì)于自然資源的利用，開始越來(lái)越重視，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的需求如何降低能耗已經(jīng)成為全世界普遍關(guān)注的一個(gè)問題，在20世紀(jì)中期以前，建筑行業(yè)的相關(guān)能耗一直居高不下，隨著空調(diào)、冰箱等電器的使用，導(dǎo)致建筑行業(yè)的能耗不斷增大，自20世紀(jì)90年代以來(lái)，以德國(guó)為首，部分歐美國(guó)家通過改革建筑工藝，使得建筑能耗有效降低，這使被動(dòng)式超低能耗建筑，作為一種新生的建筑事務(wù)，受到了各國(guó)相關(guān)建筑人員的重視。

2 被動(dòng)式超低能耗建筑的基本概念

被動(dòng)式超低能耗建筑是根據(jù)建筑本身的能耗來(lái)說的，這種定義是指建造節(jié)能的建筑物，因此也被稱為被動(dòng)式建筑及建筑等，最重要的特點(diǎn)就是可以降低能耗，將室內(nèi)調(diào)節(jié)到合理的溫度，從而降低空調(diào)等高能耗電器的使用頻率，區(qū)別于傳統(tǒng)建筑的是被動(dòng)式建筑，不需要進(jìn)行主動(dòng)加熱，它可以收集太陽(yáng)，人體和家電所產(chǎn)生的熱量，通過熱回收裝置，使得室溫能夠保持到一個(gè)比較舒適的溫度，而非依靠主動(dòng)熱源的供給，有效地降低了熱源能耗。

3 被動(dòng)式超低能耗建筑的出現(xiàn)以及發(fā)展?fàn)顩r

被動(dòng)式超低能耗建筑，這一理論最初是由瑞典隆德大學(xué)的亞當(dāng)森教授和德國(guó)被動(dòng)式房屋建筑研究所的菲斯特博士提出來(lái)的，在20世紀(jì)80年代后期，在德國(guó)的黑森州和相關(guān)部門的支持下，學(xué)者們對(duì)這一理論進(jìn)行了深入研究，并且取得了較好的成果，所以關(guān)于被動(dòng)式房屋的最初設(shè)計(jì)和相關(guān)概念基本被確定。[1]德國(guó)對(duì)被動(dòng)式建筑的相關(guān)研究一直處于領(lǐng)先地位，德國(guó)的達(dá)姆施塔特第一批被動(dòng)房屋建成時(shí)，通過對(duì)這批房屋的觀察和研究，學(xué)者們掌握了第一手的寶貴資料，直到20世紀(jì)90年代后期，這個(gè)地區(qū)的房屋建筑才擴(kuò)大了生產(chǎn)規(guī)模，通過利用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，建成了更多的更加規(guī)范的被動(dòng)式的房屋，同時(shí)把這種成熟的技術(shù)向全世界推廣，使得德國(guó)其他地區(qū)和世界各國(guó)的被動(dòng)式房屋建設(shè)取得了很大的進(jìn)展，早年德國(guó)的科學(xué)家和建筑師，對(duì)零能耗被動(dòng)式建筑也進(jìn)行過研究，這種房屋的存在也是極有可能的，但是造價(jià)很高，對(duì)技術(shù)的要求十分苛刻，所以沒有進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)踐性研究，到了2010年，德國(guó)境內(nèi)被動(dòng)式房屋的建筑超過了13000座，達(dá)到全世界被動(dòng)式房屋總數(shù)的30%，涵蓋住房、辦公樓、商城等多個(gè)方面。

4 被動(dòng)式超低能耗建筑應(yīng)用于生活中的意義

4.1 降低能耗

從根本上來(lái)說，使用被動(dòng)式建筑的意義就是降低能耗來(lái)達(dá)到節(jié)約能源，所以有利于推進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，綜合目前的研究與傳統(tǒng)建筑相比，德國(guó)的被動(dòng)式建筑能夠有效降低50%到70%的能耗，英國(guó)法國(guó)等地也接近于50%，我國(guó)的被動(dòng)式建筑總體來(lái)說數(shù)量較少，多數(shù)是用于實(shí)驗(yàn)的建筑，能耗的降低水平也能達(dá)到50%，有些地區(qū)的建筑甚至能夠達(dá)到80%以上的水平，這意味著如果被動(dòng)式建筑技術(shù)的發(fā)展成熟，將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，有大量的能源被節(jié)省下來(lái)，能夠有效地進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的建設(shè)。

4.2 在全世界范圍內(nèi)推行可持續(xù)發(fā)展

當(dāng)前自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的矛盾不斷突出，可持續(xù)發(fā)展是為了全人類的共同發(fā)展而設(shè)立的目標(biāo)，基于自然資源和能源的不可再生性，需要對(duì)能源進(jìn)行合理利用，降低能耗是實(shí)現(xiàn)能源和資源合理利用的重要方式，在被動(dòng)式房屋建設(shè)的過程當(dāng)中，相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用能夠有效降低能耗和損耗。[2]廣泛的推行被動(dòng)式房屋建筑技術(shù)，有利于在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的建設(shè)，維護(hù)人類共同的發(fā)展空間。

5 被動(dòng)式超低能耗建筑的設(shè)計(jì)理論思想

5.1 以舒適性為主

建筑的最終目的是為人類服務(wù)，所以它的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方案必須滿足人類的需求，如果不能夠以生活為前提，那么可以說這個(gè)建筑是失敗的，所以在建筑的過程當(dāng)中必須重視建筑的舒適性，目前被動(dòng)式建筑普遍具備傳統(tǒng)建筑的優(yōu)勢(shì)，建筑本身的活動(dòng)條件和舒適性甚至優(yōu)于傳統(tǒng)的普通建筑，這也是對(duì)被動(dòng)式建筑的基本要求，綜合分析我國(guó)的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r，我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)沒有供暖設(shè)備，這種建設(shè)的最初目的是因?yàn)槲覈?guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)的氣候條件比較溫和，可以不設(shè)置集中的供暖來(lái)保證地區(qū)的能源消耗降低，但是在冬季一些惡劣的天氣條件，使得傳統(tǒng)房屋的建筑保暖能力不能夠滿足人們的保暖需求，在這種情況下，如果能夠推行被動(dòng)式建筑，那么將有利于整個(gè)地區(qū)采暖水平的提升，被動(dòng)式建筑維持著適宜人類生活的室內(nèi)溫度，可以通過收集太陽(yáng)能、家電熱能等手段，適合我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)的人民生活。

5.2 最大程度的降低能耗

被動(dòng)式房屋設(shè)計(jì)的初衷就是降低能耗，所以綜合分析現(xiàn)有的技術(shù)發(fā)展，一般的被動(dòng)式房屋的能耗降低，只能相當(dāng)于傳統(tǒng)房屋的50%，而英國(guó)和德國(guó)這些發(fā)達(dá)國(guó)家的新型被動(dòng)式房屋建筑的能耗降低，可達(dá)到80%～90%，雖然這些高端的新興技術(shù)沒有進(jìn)行全面推廣，但是可以預(yù)見的是，在未來(lái)進(jìn)一步發(fā)展的過程中節(jié)能降耗是被動(dòng)式房屋的發(fā)展趨勢(shì)，這也是房屋建筑設(shè)計(jì)的核心理念。

5.3 因地制宜地做出調(diào)整

被動(dòng)式超低能耗建筑是低能耗建筑的總稱，但并不適用于世界各個(gè)地方，在寒冷地區(qū)和溫暖地區(qū)維持溫度基本不變，但是實(shí)際的操作過程當(dāng)中，很多技術(shù)都要針對(duì)當(dāng)前的氣候和溫度環(huán)境來(lái)進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，房屋建筑結(jié)構(gòu)的材料用量有時(shí)候會(huì)進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)，不同地區(qū)的墻體厚度也有所不同，在炎熱的地區(qū)，更關(guān)心的是房屋制冷的方法，而在寒冷的地區(qū)，則關(guān)注到了墻體的厚度和保溫層的厚度，所以被動(dòng)式房屋的設(shè)計(jì)都需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件來(lái)進(jìn)行不同的調(diào)整[3]。

6 被動(dòng)式超低能耗建筑的實(shí)踐

6.1 我國(guó)部分地區(qū)被動(dòng)式建筑的時(shí)間發(fā)展?fàn)顩r

由于我國(guó)城鎮(zhèn)化速度不斷加快，中西部地區(qū)的建筑得到了快速發(fā)展，隨著被動(dòng)式建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，在我國(guó)的陜西、寧夏和四川等地，已經(jīng)設(shè)計(jì)和建造了一部分結(jié)構(gòu)安全成本較低的被動(dòng)式建筑，這使得西部地區(qū)較為惡劣的自然環(huán)境能夠更加保障人民群眾的生產(chǎn)生活，同時(shí)又能夠節(jié)約建筑能源，在實(shí)踐當(dāng)中這種建筑的能耗指標(biāo)明顯低于普通建筑，十分有利于被動(dòng)式建筑的推廣與實(shí)踐[3]。

6.2 歐洲等其他地域被動(dòng)式建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)踐發(fā)展情況

歐洲被動(dòng)房屋的建設(shè)有著眾多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是這些應(yīng)用只適合中歐地區(qū)，特別是保溫，遮陽(yáng)和窗戶這些節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，在不同的地區(qū)是不能夠進(jìn)行直接復(fù)制的，每個(gè)地區(qū)都有自己的建筑傳統(tǒng)和建筑特點(diǎn)，所以要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行建筑，在斯德哥摩爾180km的卡爾斯伯格，瑞典相關(guān)部門地區(qū)建造了一批被動(dòng)式房屋，他用PHPP軟件進(jìn)行綜合性控制，這些居民在被動(dòng)式房屋當(dāng)中，生活得十分舒適。

總之，被動(dòng)式超低能耗建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的重要產(chǎn)物，具有舒適性和低能耗的突出特點(diǎn)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有很大意義，所以需要從生活建筑著手，加強(qiáng)低能耗建筑的工作研究，為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供更多的新的思路。