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摘要：近些年，我国的建筑行业的发展规模和种类不断扩大。“被动房”的节能效果依赖于先进的节能技术，而灵活的设计能够提高节能技术的利用效率。从节能策略、设计手法两个的角度，对德国的海德堡列车新城“被动房”社区、奥地利因斯布鲁克“被动房”社区中的“被动房”建筑进行分析，为国内“被动房”建设提供参考。
关键词：被动房；节能策略；设计手法
引言
被动房源于德国，经过几十年的发展，技术逐渐成熟，建设量迅速增加，并出现了规模较大的被动房社区，如德国的海德堡列车新城被动房社区、奥地利的因斯布鲁克被动房社区。近年来，中国为鼓励被动房建设，对于被动房的补贴力度逐渐加大，全国各地纷纷出台政策鼓励被动房建设，国内的被动房开始迅速发展。目前，尽管国内已对被动房的技术原理有了比较全面的认识，但是在技术应用方面仍有很多障碍，因此借鉴外国优秀的被动房案例，学习国外的被动房设计手法，能为国内被动房的设计进一步提供指导。
1被动房的概念
被动房是被动式节能房屋的简称，也叫被动式建筑，因为名称接近，很多人对于被动式建筑和装配式建筑会产生混淆，装配式建筑只是建筑的一种建造形式，与现在的钢筋混凝土现浇的建造方式不同，是采用现场组装的。被动式建筑则是建筑建造完成以后具有卓越的节能效果，但被动式并不同于节能建筑等相关概念，节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后，设计出的低能耗建筑。节能建筑的定义同时也由一些门窗面积比以及墙体传热系统等相关指标来规定。而被动式建筑则是完全不采用任何主动式措施及外来人工辅助能源，完全依靠自身的建筑构造体系及建筑布局来达到四季舒适的目的。被动房的概念适用于世界各地，无论寒冷地区还是温暖地区都可建设被动式房屋，其基本的方式是一致的。依据当地的气候条件，房屋的建筑结构材料的用量会有些差异。在寒冷地区关心的是墙体厚度，保温层厚度。而在炎热地区更关心的是制冷方法，例如遮阳、窗户通风以保证在夏天也能保持舒适的室内环境。任何被动式房屋的个性特点都要依据当地的气候条件进行优化。
在不同地区直接拷贝应用是不可行的。因为每个地区都有自身的建筑传统，有自身特有的建筑材料，例如海南当地有一种用来制作房盖的草，该草具有防腐、抗烂、遮阳效果特别好（太阳晒不透）、廉价等特性，完全可以达到被动式房屋的要求。每个地区都有自身的气候条件。故此，被动式房屋的建造，要充分利用当地的资源，当地的建筑传统。在不同地区的建造有成本分析，计算投入的成本（建筑成本）与每年可节省的资源费用（油、电、气等），可以预计节省的费用多少年可以补回多投入的成本。例如在斯德哥尔摩以北80公里的奥克什贝里亚建造的被动式房屋，它的PHPP软件计算供热值为14.6kWh/㎡.a，而此建筑如果放在慕尼黑只需要一半的供热就够了。
2被动房的节能技术的运用
2.1节能门窗的技术
（1）门窗保温技术
被动房建设的首要前提就是要具有良好的保温效果，这就需要选择性能较好地玻璃与窗框。金属窗框具有较好的传热性，因此保温效果差，难以保持室内温度，所以需要在金属窗框上增加隔热构造。通常会采取的金属窗框隔热构造是通过添加隔热型材，如隔热条、复合木、复合塑料等，但是这些简单的隔热型材并不能满足北方冬天严寒气候中对被动房的要求，所以北方被动房的窗框通常会选择铝木复合或铝塑共挤的方式；对于南方地区，由于一年当中温度差距较低，所以对这些地区的门窗的保温要求较低，普通的隔热型材就可以满足要求，当然也可以为了降低建设成本，选择复合塑料窗框。另外，门窗保温技术中还需要注意一些细节，需要更加细致的设计与精心选择合适的材质。
（2）建筑遮阳技术
被动房节能门窗遮阳技术最为常见的是采取活动遮阳的方式，其不仅能起到遮阳的效果，还能调节室内的光热环境，让室内保持适宜的光热环境。在被动房节能门窗中设置活动遮阳可以有效遮挡太阳光，防止眩光，降低室内得热，同时还能调节进入室内的光线，让室内亮度达到理想状态。通常在被动房节能门窗的遮阳上选择活动百叶的遮阳技术，这种遮光可以满足人们对遮光效果的大部分需求，如遮挡视线、遮挡阳光、半遮光等，但是百叶结构并不能实现全遮光，，而且横百叶遮光容易积灰，而且在通风的状态下也容易损坏，一般使用寿命较短，所以在被动房门窗遮光中，一般会选择叶面较宽、刚度较大、质量较好的百叶。
（3）门窗通风技术
门窗除了要具备采光效果之外，还要具有通风的功能，无论是处于何种气候区，都应设计通风的门窗，要具备开启扇，而且为了保证房屋内外空气的良好流通性与较好的清洁，开启扇都不宜设置的太小。门窗开启扇的开启方式、方向以及大小等应根据被动房建设通风要求来设计，而且要适当增大通风面积，尤其是在气候较为温和的地区更应如此。在被动房节能门窗的通风设计中，首先要设置合适的通风路径，而且进风口与通风口要设置有适宜的风压差，满足建筑物的自然通风需求。
2.2低能耗采暖方式
“被动房”冬季采暖的需求较低，有研究者在“被动房标准”中提出，“被动房”建筑的热负荷应该低于10W/m2 。因此，建筑可以采用各种可再生能源，代替传统的采暖设备，如太阳能、生物质能、地热能等，同时充分利用室内电器设备的热量、人体的热量维持室内温度，结合建筑功能设计出最优的节能方案。在因斯布鲁克的被动房超市MPREIS项目中，采暖系统与超市功能密切结合，设计师根据超市建筑的特殊性，利用热回收技术回收冷柜产生的热能，供给采暖系统，完全不需要主动采暖的设备。冷柜经过改进设计，在没有顾客购物时，玻璃柜门完全封闭，既避免了开敞的冷柜导致室内温度降低，又降低了用电需求。
3被动房的发展
我们应该看到被动房是未来建筑节能发展的一个方向，这给我们的门窗、新风产品指明了发展方向。从目前被动房的建造经验来看，被动房的实现需要配备高质量的门窗、保温材料、高效新风系统的等产品，如果要实现“近零能耗”则还需要配置太阳能、热泵等新能源。这些产品如今都已经能实现国产化，并且都有实际应用案例。
被动房的高造价是其推广的最大阻力，从纯经济角度计算，被动房所节省的电费与其造价相比是微不足道的，但我们也应该看到其整体社会效应，建筑作为社会能耗的消费大户，建筑节能是事在必行的，目前的各种节能政策和要求已经很说明问题了，节能环保是大势所趋，对于当前我们已经相当恶劣的生活环境而言更是迫在眉捷。
结语
在被动房迅速发展的当下，被动房建设应该避免一味地堆砌技术，以免造成不必要的浪费。被动房的节能效果不仅取决于节能技术的发展，也依赖于先进技术在建筑设计当中的应用。一些先行国家的被动房建设过程中出现的优秀设计方法，为国内可持续发展建筑的建设提供了新思路，值得尝试与推广。
参考文献
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