WAP手机版 RSS订阅 保存到桌面加入收藏设为首页
被动式建筑
当前位置:首页 > 新闻资讯 > 被动式建筑

被动式建筑:符合绿色建筑概念 给居民主动式生活体验

时间:2014-11-22 00:19:25   作者:陈剑峰   来源:欧洲时报网   阅读:679  
内容摘要:时下流行各种“绿色”,无论是能源交通、还是家居食品,绿色可谓比比皆是、无处不在。德国环保部2005年的一份关于改善室内空气质量调查报告表明:一个人平均每天在室内(包括私人、公共和工业建筑)停留的时间约为20个小时,例如住宅、办公室、图书馆、餐厅、超市等等,其中朐诩依锏氖奔淇纱14小时。可见,建筑与我们的日常生活息息相...

时下流行各种“绿色”,无论是能源交通、还是家居食品,绿色可谓比比皆是、无处不在。德国环保部2005年的一份关于改善室内空气质量调查报告表明:一个人平均每天在室内(包括私人、公共和工业建筑)停留的时间约为20个小时,例如住宅、办公室、图书馆、餐厅、超市等等,其中宅在家里的时间可达14小时。可见,建筑与我们的日常生活息息相关。

随着生活水平的改善和社会进步的需要,我们对建筑质量和建筑服务的要求也逐步提高。绿色建筑便在这个背景下迅速走进了普通百姓的视野。

绿色建筑基本概念

在这个向往自由质朴和崇尚健康自然的时代,无论是学习生活、还是购房租房,我们都会问究竟什么是绿色建筑? 们又该如何建造和使用绿色建筑?

“绿色建筑”这一词汇虽尽人皆知,但这个概念究竟包含了哪些具体内容和意义却众说不一。绿色建筑在广义上可以理解成以可持续发展为核心理念的建筑,包括了经济、生态和社会三个基本维度,其关键在于高效利用能源、原材料、水和土地资源,并同时减少对人类健康的侵害和生态环境的破坏。这一核心理念应贯穿建筑全生命周期,包括项目开发、规划谏杓啤⒃擞、维护、改造、拆除、材料回收等各个阶段。在突出建筑生态性的同时,绿色建筑的经济性体现在建筑环境效用及外部性的成本内部化,即绿色建筑对比普通建筑的成本增量将通过环境改善和节能节水分期摊还。此外,绿色建筑的设计、建造与运营还具有一定的社会性,比如创诹己闷氛以改善生活质量或提高工作效率等。

狭义上的绿色建筑是一个建筑评估标准或者工具,其主要目的是为绿色建筑规范一个准确的概念并建立一个完整的体系,防止建筑的泛绿色化。目前世界上最完善、最有影响力的评估标准是由1993年成立的美国绿色建筑协会(USGBC: U.S. Green Building Council)于1998年开发并推行的“绿色建筑评估体系”(LEED: Leadership in Energy and Environmental Design)。该评估体系是绩效性能性标准(Performance Standard),主要强调建筑综合性能达到绿色化要求,且较少设置硬性指标,以方便使用者根据当地技术实力、经济水平及政策环境等条件建造绿色建筑。

LEED由7个大类共约60个评价指标组成,其中包括环境可持续建筑场地、水资源高效利用、能源与大气、材料与资源、室内环境质量、创新与设计过程和区域性质量。根据这些指标对建筑进行综合考察并进行打分以评判其对环境的影响。通过评估的建筑分为认证级、银级、金级、白金级四个级别,从而反映建筑的绿色水平。绿色建筑评估体系以美国国家标准为依据和准则,而截止2013年,真正获得绿色建筑标准认证建筑的数量并不多。特别是在LEED国际之后,一些指标显露出不足,如降雨丰富地区对雨水和灰水的回收使用、卫生间新风技术措施指标等。

绿色建筑国际现状

总的来说,LEED应推动建筑的绿色集成技术发展,并为建造绿色建筑提供一套多样化、本地化、易实施的技术路线。国际上,已有国家与地区对LEED进行了深入的研究,并将其运用在本国的绿色建筑相关标准中,如澳大利亚、墨西哥、加拿大、印度等。此外,一些国家也开发了自己的绿色建筑标准等缬⒐建筑研究所(BRE: Building Research Establishment)于1990年制定的世界上第一个绿色建筑综合评估体系“建筑研究所环境评估法体系”(BREEAM: Building Research Establishment Environment Assessment Method)、由日本可持续建筑协会研究推出的“建筑物综合环境性能评价体系”(CASBEE: Comprehensive Assessment System for Building Environment Efficiency)以及荷兰基于全生命周期分析而开发的绿色建筑评价软件GreenCalc等。

LEED自2003年起进入中国建筑市场,并在短期内获得了长足发展。由建设部和质量监督检验检疫总局于2006年3月7日联合发布、自2006年6月1日起实施的“绿色建筑评价标准”(GB/T 50378-2006)是我国第一部从住宅和公共建筑全生命周期出发,多目的、多层次地对绿色建筑进行综合性星级评价的推荐性国家标准。该标准体系包括以下六大指标:节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量、运营管理(住宅建筑)及全生命周期综合性能(公共建筑)。为引绿色建筑健康发展,中华人民共和国建设部还相继制定了“绿色建筑评价标识管理办法”、“绿色建筑评价标识实施细则”、“绿色建筑评价技术细则”(包括补充说明的规划设计和运行使用部分)和“绿色施工导则”等。根据当地气候条件和技术水平,江苏、湖南、北京等地已先后出台地区性绿色建筑评价标准。

德国通常将绿色建筑称作“生态建筑”。它遵循和绿色建筑相似的理念,但更突出强调人类与建筑环境和生态系统之间的相互关联性,其目标是给子孙后代留下一个完美的宜居环境。生态建筑的概念可以追溯到由帕尔姆(Hubert Palm)在上个世纪六十年代奠基的“建筑生物学”,其基本思想是运用生理学、心理学、建筑学和物理学等学科原理进行整体观察,并研究建筑、建筑使用者和环境之间的关联性。在1975到1976年间,建筑师福尔克茨(Heiko Folkerts)在巴伐利亚州小镇比扬利德(Bernried)设计建造了第一幢符合建筑生物学理论要求的生态民居建筑。德国可持续发展建筑委员会(Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen e. V.)于2007年成立并致力于促进推广可持续性建筑规划、建设和使用的解决方案和途径。

无论是狭义还是广义角度的理解,无论名称是否是绿色建筑,关键是建筑在其全生命周期符合可持续发展的规律,并具备下列三大特征:

1) 通过提高生产效率降低运营成本并减少能源和水的消耗;

2) 通过改善室内空气质量提高使用者的健康水平;

3) 降低环境负荷,如雨水回收利用、避免热岛效应等。

被动式建筑概念在德国已经有20余年的历史。世y第一幢被动式标准的建筑是由被动式建筑研究所(Passivhaus-Institut)设计改造的一幢普通三层居住建筑,它位于德国南部达姆施塔特市的城区Kranichstein。该建筑在1991年经过节能改造以后投入使用,年终端耗能(Endenergie)降低了约78%,实测结果除1992年因墙体升温等原因略y之外,其余各年均达到了被动式建筑设计标准参数指标,特别是采暖技术指标均低于15kWh/m2a(居住面积)。

给建筑“穿衣戴帽” 最大限度减少热损失

近年来,建筑成为了与交通和工业并列的第三大节能减排领域。在这个背景下,德国市场上时下流行各种建筑概念,如零能耗房(Nullenergiehaus)、三升房(3-Liter-Haus)、被动式房(Passivhaus)、德国复兴银行低能耗房(KfW-Effizienzhaus)、正能源房(Plushaus)等等,令人眼花缭乱。

超低能耗房中的杰出代表便是被动式建筑。究竟何谓被动式?笔者认为我们不必过于纠结“被动式”这个词汇,而应该把注意力集中在被动式建筑的核心理念上,即最大程度减小热损失。古今中外,在人类建造房屋中其实可以发现被动式建筑的基本原理非常普及:即利用墙体厚度最大限度的维持室内热环境,比如中国窑洞这种民居建筑形式。随着居渴褂媒ㄖ面积和生活质量水平的大幅提升,室内供暖需求激增,现代建筑却在其高速建设过程中却逐渐抛弃了这个传统。笔者在新疆天山曾拍摄到这样一个景象:在一片几乎光秃秃的湿地上,有一块冰却未融化,因为它顶着的一坨动物粪便结结实实遮挡住了阳光的照射。这就是我们通常形康厮蹈建筑“穿衣戴帽”。

这样我们就不难理解被动式建筑的核心定义了:最大程度减少热损失,以致室内无须独立的供热设备。如果建筑最大热负荷小于10W/m2(采暖面积),将全部通过新风系统加热新鲜空气来满足热需求。如果加热的新风是可以满足建筑热要求的唯一热源,则称该建筑为被动式建筑。亦即被动式建筑不再需要主动式供热系统(包括空调设备)。被动式建筑的核心内容是页浞掷用当地太阳辐射入室(非主动式利用太阳能)的同时,最大程度的减小热损失,以控制供暖需热量小于等于15kWh/m2a(采暖面积)(终端能源Endenergie)。除此之外,被动式建筑还必须达到以下两个技术参数指标,即室内换气次数n50<0,6h-1,热水供应和用电所需的一次能源襊rim鋜energie)需求量<120kWh/m2a(采暖面积)。在德国的气候环境条件下,被动式建筑基于以上关键技术参数对建筑材料、结构和技术设备都提出了非常高的要求,其中主要包括:高性能外保温材料、三层玻璃和镀膜的高性能窗体、无热桥、建筑“外壳”高气密性能、带有高效热回收装置的可控新风系统等。在此,请注意:被动式建筑技术参数指标的应用是在德国前提条件下的!换句话说,在中国实现被动式不但要考虑地区性气候环境差异,特别是还要根据现状有针对性的调整技术手段和措施。

除了单体建筑,被动式建筑的标准也已经应用在城市规划和社区建设上。最著名的案例便是欧洲文化名城、浪漫主义的象征地海德堡于2009年破土动工兴建的新城区Bahnstadt。该城区遵循“核心社区、能源高效、自然绿色”的理念,拥有欧洲乃至世界目前规模最大的被动式建筑群,并配合城区需要扩建改建供热、供水、输电和交通网络,成为了真正的优雅、舒适、健康的宜居新区。整个城区将全部由海德堡市政公司以木材等可再生能源为原料的热电厂供热供电E浜系厝群蜕物质能仅供热一项便可减排二氧化碳56%,并为支持智能电网全面安装使用智能电表。

201410月下旬,第83届德国环境部长会议在海德堡召开,现任环境部长亨德里克斯女士(B. Hendricks)参观访问了Bahnstadt被动式建筑城区项目。同期并行举办的能效大会将建筑节能更是推向了一个新高潮,提出了“供热转型”和“建筑转型”两个新概念。

建筑与能源

2011年3月11日因地震海啸引起了日本褔岛核泄漏,德国上下一片哗然。核危机事件爆发16天之后,德国绿党(B'90/Grüne)和社民党(SPD)组成的联o阵营在巴登-符腾堡州州议会选举中(获得24.2%和23.1%的选票)胜出,一举击碎了一贯传统保守的基民盟(CDU)(获得39%的选票)长达近60年的执政堡垒。此后,德国计划加速核能退出能源生产版图,同时“能源转型”也真正登上了政治舞台,并毫无悬念地成为了环境生态领域2012年度的最佳深度流行语。

建筑与能源之间的关系可通过上图的两个循环圈来描述。无论是建筑材料(工业范畴)还是能源的生产使用都伴随着能源消耗。建筑运营和使用过程中的能耗是建筑节能的核心(黑色虚线框内),其高能效程度将直接影响到能源结构的组成。解读低能耗建筑技术参数时一定要注意系统边界定义的差异。

对于普通百姓来说,无论购房还是租房,首先注重的是性价比因素。供暖用能通常是附加费用或第二租金(Zweite Miete)的主要组成部分。这为高能耗标准建筑提供了足够的r济运作空间。为了降低节能措施造成成本增量带来的负面影响并提高低能耗房市场接受度,以德国复兴银行(KfW-Bank)和环境银行为代表的信贷机构配合政府补贴会提供不同形式的低息贷款。被动式建筑研究所更是积极倡导“既然旧房改造、一定要同时实施节能措施!”,以节省改造成r。

无论是太阳能还是地热,各种可再生能源技术的应用给建筑节能带来了全新的思考,但它并不能完全代表建筑节能。我们应严格执行建筑节能“三部曲”,即在现有技术条件下,首先应用外保温围护结构最大限度降低建筑能耗,然后最大限度提高技术设备、能源转换和使用效率(主要针对供热设备设施),最后应用可再生能源逐步覆盖或者完全替代剩余的建筑能源需求量。要达到建筑节能体系统效率。必须强调的是这个三部曲的应用顺序不能任意颠倒。

主动式生活

无论“能源转型”还是“供热转型”,既是生态与气候保护的必然,又是人类认知与意志对这个必然的回应。根据绿色建筑理念,建筑应在全生命周期各个阶段因地制宜融入可持续发展因素。除此之外,还应结合居民工作生活,大力宣传建筑节能与个人的经济性和社会性,更有效地促进实现行为节能。


标签:日常生活  调查报告  办公室  图书馆  环保部  
相关评论

通信地址 北京市海淀区甘家口甲12号  邮编100037 网站合作QQ:4993067 QQ:32533240 | 13693161205(北京)| 010-56208639

  京公网安备 11010802029264号  京ICP备14061276号-3