中国被动式超低能耗建筑的发展

中国被动式超低能耗建筑的发展

仲源张静

新疆大学

被动式超低能耗建筑的理念引自德国“被动房”，是指通过采用高效保温和气密性的围护结构、高效新风热回收系统等技术，极大地降低建筑负荷，从而达到极少地使用或不用主动采暖和空调系统也能维持室内舒适度的目的，同时极大地利用可再生能源，达到减少一次能源消耗的目的。（严寒和寒冷地区建筑节能率达到90%以上。与现行国家节能设计标准相比，供暖能耗降低85%以上）。超低能耗建筑的优势主要表现在：（1）更加节能。建筑物全年供暖供冷需求显著降低，严寒和寒冷地区建筑节能率达到90%以上。与现行国家节能设计标准相比，供暖能耗降低85%以上；（2）更加舒适。建筑室内温湿度适宜；建筑内墙表面温度稳定均匀，与室内温差小，体感更舒适；具有良好的气密性和隔声效果，室内环境更安静；（3）更好空气品质。有组织的新风系统设计，提供室内足够的新鲜空气，同时可以通过空气净化技术提升室内空气品质；（4）更高质量保证。无热桥、高气密性设计，采用高品质材料部品，精细化施工及建筑装修一体化，使建筑质量更高、寿命更长。

被动房发明人是来自德国享有“国际被动房之父”称号的沃尔夫冈?菲斯特教授。上世纪90年代中后期，节能建筑和超低能耗建筑的概念引入我国。被动式建筑是在可持续发展理念的指导下，尽量采用可再生能源，减少煤、石油等化石能源的消耗，考虑当地的气候环境，尊重生态和文化，重塑人、建筑、气候三者的联系，达到社会、经济、资源、生态、环境等的协调发展，既可以消除当前人与社会、经济、环境、能源等之间的冲突，又可以为建筑行业可持续发展提供新模式。在我国城镇建设工作日新月异，建筑行业一直保持蓬勃发展。数据显示，2014年全国建筑存量达到465亿m2，若按当前模式发展到2030年，我国建筑存量将直逼800亿m2，预测建筑总能耗将达到14.6亿吨标准煤[1]。据2015年数据统计显示，我国一次能源消费量居世界之首[2]。我国社会总能耗中，建筑能耗长期超过60%，这与发达国家相比差异显著。因此，为保障我国社会及经济持续健康发展，必须探索新型低能耗建筑的建设之路。目前国内建筑行业慢慢将发展方向向节能及生态建筑靠拢，被动式超低能耗建筑开始在全国范围推广。

我国的被动式建筑的起步较晚，中国有据可查的第一个被动房是2010年上海世博会的汉堡馆，这座2094m2的办公、公寓混合功能的被动房坐落在世博会的城市体验区。2013年住建部住宅产业化中心与德国能源署合作的“在水一方”住宅示范项目竣工；2014年朗诗布鲁克和新疆幸福堡被动房项目建成，正式获得PHI认证。2015年；1.成立了三个被动式超低能耗建筑联盟，分别是：中国建筑节能协会被动式超低能耗建筑分会。被动式低能耗建筑产业技术创新战略联盟中国建筑节能协会被动式建筑联盟2.中国首个被动房标准在河北颁布3.住建部颁布《被动式超低能耗绿色建筑导则（试行）》；至2018年度，我国已经建成100多个被动式建筑项目。其中有21个项目获得PHI被动房认证。今年，第23届国际被动房大会暨第五届中国国际门窗博览会开幕倒计时100天新闻发布会在河北高碑店国际门窗科技大厦召开，标志着这个被誉为世界节能建筑领域“奥林匹克”的全球盛会已离中国越来越近。

2019年，住房和城乡建设部发布《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350-2019自2019年9月1日起实施。相关标准的正式发布，将对被动式建筑的实践应用也起到一定的推动和指导作用。

目前，我国被动式建筑建设慢慢步入正轨，但还缺乏被动式超低能耗建筑各项技术检测指标体系，并进行梳理与更新，为我国真正的被动式超低能耗建筑的实施保驾护航。当前国内相关领域的科研人员和学者对被动式建筑的研究点在技术、设计、障碍因素等方面，对被动式建筑评价标准或体系的探究却鲜有涉及，我国至今尚未构建一套完整的被动式建筑评价体系。因此对被动式建筑评价体系的探究分析将是非常必要的，可对被动式建筑的实践应用也起到一定的推动和指导作用。

近年来，各地陆续建成了一批被动式超低能耗建筑的示范工程，如位于新疆乌鲁木齐的幸福堡小区、河北省秦皇岛市的在水一方小区、黑龙江省哈尔滨市的溪树庭院小区等。在各级政府相关部门的大力支持和推动下，更多的超低能耗建筑示范工程将会涌现。其中获得绿色建筑标识认证的建筑数量飞速增长，但对其实际运行效果关注不够，建筑实际运行与设计往往存在偏差；另一方面现有评价标识难以给出以实际运行数据为基础的建筑运行性能量化评价。德国被动式房屋研究所（PassivhausInstitute，PHI）［3］开展的PHI认证是目前在超低能耗建筑或近零能耗建筑评价标识市场中运作较好的专业认证之一。但是由于PHI认证的技术体系依照的是德国及欧盟的各类标准和要求，与我国的建筑技术体系和管理体系及气候条件等实际情况不符，因此，不能完全照搬德国的PHI认证体系来开展我国的被动式超低能耗居住建筑评价标识。应根据我国的建筑技术体系和管理体系，独立自主地开展相应的评价标识工作。

在未来的被动式绿色建筑研究发展中：

（一）完善绿色建筑发展体制机制。完善监管评价体系及咨询服务体系；总结合同能源管理、能耗定额管理模式；推进第三方评审或认证的绿色建筑标识制度；建立人才培养机制。

（二）大力推进绿色生态城区建设。从规划、标准、政策、技术、能力等方面研究推进区域绿色建筑规模化发展措施；制定绿色生态城区发展规划，出台中德低碳生态示范区项目设计导则；

（三）促进建筑节能工作进入新阶段。切实抓好新建建筑节能工作。新建建筑严格执行现行建筑节能标准，鼓励开展被动式建筑、超低能耗建筑等高效节能建筑的示范及规模化推广工作，引导农村住房执行建筑节能标准。大力推进既有建筑节能改造，探索以老旧小区节能改造为重点的规模化节能宜居综合改造，全面提升改造标准至65%节能标准。

（四）扩大可再生能源建筑规模。进一步提高可再生能源使用量占建筑总能耗的比例，编制可再生能源建筑应用规划。推行新型太阳能储能技术的应用，进一步加快在居住建筑和有热水需求的公共建筑中科学推行太阳能热水系统工作。

（五）加快超低能耗建筑及被动式建筑发展。进一步完善相关扶持政策和标准体系建设，扶持相关技术体系和产品的研发工作，拓展国际合作领域，提升产业的技术含量和人员水平，扩大超低能耗建筑及被动式建筑建设规模。

（六）大力发展绿色建材。加快研发防火隔热性能好的建筑保温体系和材料，积极发展多功能复合一体化墙体材料、高性能节能窗等建材。引导高性能混凝土、高强钢、可再利用建筑材料的发展利用。

（七）加快相关技术研发推广。因地制宜推广自然采光、自然通风、遮阳、高效空调、热泵等成熟技术，加快普及高效节能产品。大力推进BIM技术应用，积极开展BIM技术示范试点和推广应用工作，到2020年，政府投资的新建项目、具有一定规模的新建住宅小区以及绿色建筑示范园区内的建筑项目，要集成应用BIM技术。

（八）开展绿色施工。完善我市绿色施工标准与管理制度，强化建设工程绿色施工相关标准和要求，实现建设过程的绿色化。

参考文献

[1]住房和城乡建设部标准定额研究所.新型城镇化背景下中国建筑节能顶层设计[R].2015.1.12

[2]《BP世界能源统计年鉴2018》

[3]PassiveHouseInstitute.Superiorenergyefficiencyinbuildings［EB/OL］．