节能被动房的各部分原理（工业之美这幢被动房）

节能被动房的各部分原理（工业之美这幢被动房）引领未来的超低能耗绿色建筑按照设计方案，该建筑目标能耗仅为每平米15千瓦时，相比国家标准节能约92%。投运近一年来，技术中心节约电量约130万千瓦时，减少碳排放664吨，节省运行费用50万元。“被动房”意指被动式超低能耗绿色建筑。借助于各项节能技术，这类建筑能利用太阳、人体和家电等所产生的热量，满足建筑大部分温控需求。简而言之，就是将“热量收益最大化，热量损耗最小化”。青岛被动屋工程技术有限公司（下称被动屋工程公司）是技术中心的建设单位，其技术部工作人员介绍说，技术中心采用了包括外保温、智能化楼宇控制、地板辐射采暖系统在内的多项技术和设备，最大限度的降低建筑能耗。与其他“被动房”四四方方的造型不同，技术中心采用了更具中国风的“崂山石”式外形。不过，曲曲折折的建筑外立面也对“被动房”的气密性提出了更高要求。为此，技术中心的窗户运用了三层双中空结构的建筑玻璃，窗框则采用木包铝型材，试图最大程度

7月的青岛，虽然室外暑热袭人，但即使不开空调，这栋位于青岛中德生态园的灰白色建筑内依然凉爽舒适。

由于使用了被动式节能技术，这栋名为“被动房”技术中心（下称技术中心）的建筑能常年维持宜人的室内温度和湿度，同时，PM2.5也可以保持在35以下。

亚洲最大的“被动房”公共建筑

2014年7月，这座建筑面积1.38万平米的技术中心开工建设，并在两年后投入运营。作为目前亚洲最大的“被动房”建筑，该建筑拥有办公、会议、展厅及体验式公寓等功能。

“被动房”意指被动式超低能耗绿色建筑。借助于各项节能技术，这类建筑能利用太阳、人体和家电等所产生的热量，满足建筑大部分温控需求。简而言之，就是将“热量收益最大化，热量损耗最小化”。

青岛被动屋工程技术有限公司（下称被动屋工程公司）是技术中心的建设单位，其技术部工作人员介绍说，技术中心采用了包括外保温、智能化楼宇控制、地板辐射采暖系统在内的多项技术和设备，最大限度的降低建筑能耗。

与其他“被动房”四四方方的造型不同，技术中心采用了更具中国风的“崂山石”式外形。不过，曲曲折折的建筑外立面也对“被动房”的气密性提出了更高要求。为此，技术中心的窗户运用了三层双中空结构的建筑玻璃，窗框则采用木包铝型材，试图最大程度保证建筑的气密性。事实证明，该建筑的气密性超过同类建筑，还在测试过程中打破了国内被动房建筑的气密性记录。

按照设计方案，该建筑目标能耗仅为每平米15千瓦时，相比国家标准节能约92%。投运近一年来，技术中心节约电量约130万千瓦时，减少碳排放664吨，节省运行费用50万元。

引领未来的超低能耗绿色建筑

1980年代，瑞典隆德大学教授阿达姆森（Adamson）和德国被动式房屋研究所的菲斯特（Feist）博士率先提出了“被动房”概念。

1991年，世界第一栋“被动房”在德国达姆施塔特建成。至今，全球已有近6万栋“被动房”建筑，总建筑面积达到4000万平方米。这种集高舒适度、低能耗和经济性于一体的“被动房”，逐渐成为了受到广泛认可的节能建筑理念。

在中国，“被动房”建设起步较晚。2011年中国住建部与德国交通建设和城市发展部签署《关于建筑节能与低碳生态城市建设技术合作谅解备忘录》，被动房成为中德两国合作的重要内容之一。2014年开工建设的中德生态园“被动房”技术中心则是“被动房”落地中国的开始。截至2016年10月，包括黑龙江、河北、福建、山东在内的多个省份已有“被动房”设计近30处，但多数还在筹备当中。

近年来，建筑耗能问题受到了更多关注。前瞻产业研究院去年发布的报告显示，建筑能耗总量在我国能源消费总量中的份额已超30％，而这一数值还在不断上升。

住建部有关负责人曾公开表示，建筑耗能已经成为中国推进节能减排工作的阻碍之一。到2020年，中国建筑耗能或将达到1089亿吨标准煤。届时，空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力。

在节能减排的压力之下，“被动房”技术开始受到各地政府的青睐，包括北京、山东以及四川在内的多个省市纷纷推动“被动房”技术的研究和应用。

建设这类科技味十足的节能建筑，自然也意味着成本增加。被动屋工程公司技术咨询部副部长刘磊介绍到，对于新建“被动房”建筑，平均每平米增加成本800-1000元。而通过建筑使用过程中能耗费用的降低，预计8-10年可以收回增加的投资。

西门子（中国）有限公司执行副总裁兼楼宇科技集团总经理邵康文认为，从整个生命周期看，“被动房”的投资增量是物有所值的。因为对于建筑项目而言，80%的费用产生于后期运维阶段，这其中又有六成被用在能源消耗方面。

中德生态园开发运营商中德联合集团副董事长、总经理毛世青表示，技术中心是中德生态园的示范项目，根据规划，园区内还将全面推广被动式建筑。

目前，中德生态园内面积超过5万平方米的“被动房”居民住宅一期项目已经售罄，预计2018年底投入使用。未来5年，园区还将集中发展160万平方米被动式建筑集群，形成全国乃至全球范围内的“被动房”项目集聚区。

“被动房”的精髓：主动优化

虽然被动式节能技术受到了广泛推崇，但是“被动房”节能降耗效果，仅靠被动的方式是无法实现的。“被动优先，主动优化”才是“被动房”的精髓所在。

作为技术中心楼宇管理系统的供应商，西门子（中国）有限公司楼宇科技集团的节能业务总监许冬表示，除了高标准的被动式技术，与建筑信息模型（BIM）相结合的楼宇智能化系统也是建筑节能效果得到充分发挥的重要原因。

“只有通过主动优化，才能将耗能的机电设备与室内外环境的变化相匹配，达到最佳效率，进而实现节能效果最大化。” 许冬告诉界面新闻记者。在西门子楼宇管理平台软件Desigo CC的支持下，建筑设计建造过程中建立的BIM 3D模型，可以在运营阶段将建筑内所有设备和系统关联在一起，为数字平台上的效率优化创造条件，从而全面提升建筑规划、建设、运维等各环节的生产效率。

在技术中心内，楼宇智能化系统还与BIM技术、能源管理系统进行了结合。技术中心内所有的设备信息都通过Desigo CC进行了互联互通，其中也包括空调新风、照明以及太阳能发电在内六个子系统。

通过管理中心的大屏幕，运维人员可以实时了解建筑内各个子系统的运行情况，从而实施有针对性的操作。

与传统楼宇管理系统主要针对建筑进行整体控制不同，技术中心在使用楼宇管理系统的同时，还应用了整体房间解决方案，对每一个末端房间的能耗实施优化。人们可以根据需要调节灯光和室内温湿度，系统将自动探测房间内不必要的能源消耗，在节能的同时，也为使用者创造更舒适的居住或工作环境。

“我们希望为人们创造一个节能高效，同时也是舒适安全的完美空间。”邵康文表示。