浅析扬州地区被动式建筑的发展

赵丽华 鲍 牛 钟爱军

（扬州职业大学 江苏 扬州 225127）

浅析扬州地区被动式建筑的发展

赵丽华 鲍 牛 钟爱军

（扬州职业大学 江苏 扬州 225127）

被动式建筑设计本质在于以人为中心，努力通过建筑设计的改变来提高人们生活的质量，既要实现建筑功能也要实现能源保护，使人类社会得到可持续性发展。扬州积极学习近年来的国内外被动式建筑的技术要点，在本土被动式建筑实践上得到发展，扬州地区在建筑设计和建筑施工技术应用方法上面的积极探索得到良好社会效益。

被动式；建筑设计；扬州；技术升级

大约20 多年前,在美国,一名建筑师巴鲁克·吉沃尼最早提出被动式低能耗建筑设计这个名词。这种设计方法关注强调建筑周围的气候因素、其他建筑设计及结构特点,建筑设计过程和结果是尽可能减少能源消耗。

“被动房”原理理解起来并不是很复杂，“被动房”通过提高建筑内外保温隔热和提高建筑物的气密性能，有时候需要通过新风系统对热冷进行循环回收，打造出典型的舒适“梦想房”，并实现热循环回收，建筑节能的环保节能效果[1]。德国于 1988年首次提出“被动房”的概念。有的时候在中国被翻译为“无源房”，即在非极端寒冷的天气，不用“有源的供暖和空调系统仍可拥有舒适的室内小气候。在建筑通过围护结构的热损失和通风热损失最小化的情况下，采用高效热回收通风设施不仅给建筑提供足够的新鲜空气，还可以通过对新鲜空气后加热或后制冷来满足制冷或采暖的需求。[2]”在极端寒冷的天气下，使用很少的辅助能源，通常消耗极少可再生能源满足室内舒适性要求。它的核心思想与绿色建筑是一致的，绿色建筑是指在建筑设计建筑施工建筑使用等等各个环节内，努力节约资源，节能、节地、节水、节材、保护环境和减少污染，总之建筑生产过程对自然的负面影响降低到最低。

在中国，世博会上展出了德国汉堡之家，这个建筑被人为是是中国第一座经过认证的被动式建筑，这个建筑具有社会导向性，对于推动国内节能建筑发展，具有一定的示范作用，但是总体水平我国的被动式低能耗建筑还在起步阶段

扬州地处江苏省中部，近年来扬州房地产开发投资保持平稳增长。实现建筑总产值增长同时，环境污染问题是与建筑工业化相伴而生的。作为联合国最适合人居的城市也同样受到雾霾等气候污染变化的影响。无论是设计单位还是施工单位乃至政府监控，都更关注扬州建筑可持续发展的建筑问题。

近年来扬州的建筑施工单位积极参考欧洲对“被动房”的定义，在学习的基础上积极进行实践，在扬州地区用实际行动实施绿色建筑理念，近期项目有正在建设的扬州职业大学大学生活动中心项目，该项目用具体行动实现被动式建筑模式。江苏省-扬州大学生活动中心，该项目公共建筑节能设计权衡判断计算报告如下: 体型系数S设计建筑0.13，参照建筑0.13。屋顶传热系数K [W/(m2·K)]设计建筑为 0.60，参照建筑0.60。外墙（包括非透明幕墙）传热系数K [W/(m2·K)]设计建筑0.73，参照建筑0.80。底面接触室外的架空或外挑楼板传热系数K [W/(m2·K)]设计建筑为0.78，参照建筑为0.80。地下墙热阻R[(m2·K)/W]设计为1.26，参照数据为1.20。地面热阻R[(m2·K)/W]设计为1.25，参照数据为1.20。

通过计算得出：耗冷耗热量(kWh/㎡)为101.04，参照建筑为102.61。耗冷量(kWh/㎡)为45.94，参照参数为46.34。耗热量(kWh/㎡)为55.10，参照系数为56.28。依据是江苏省《公共建筑节能设计标准》（DGJ32/J96-2010）第3.7.1，结论是满足了要求：设计建筑的能耗不大于参照建筑的能耗。经过综合权衡得出判断结论：窗墙比超标时，屋面K墙体K窗户K达标。外墙K超标时，屋面K和外窗K达标。屋面K满足不超标。窗和外墙的传热系数不得同时超标，窗的遮阳和传热系数不得同时超标，以上两项都满足。综合权衡：该工程满足检查项目。

该项工程可以说是扬州被动式建筑一个典型案例，因为欧洲对“被动房”的定义中实现被动房的主要设计理念和技术应用的基本原则包括：

(1) 建筑物形体紧凑，体系系数小，单栋建筑的体型系数宜为 0.8，多层住宅楼(不高于4层)宜为0.4，高层建筑尽量不超过0.2；

(2) 非透明外围护结构保温性能卓越，传热系数≤0.15W/ (m2·k)；

(3) 采取气密性措施，空气渗透率达到n50≤0.6/h；

(4) 通过有针对性的朝阳布置建筑物和窗户朝向（考虑遮阳），被动式利用太阳能光照替代人工照明并在冬季利用太阳能得热；

(5) 采用机械通风保持室内的湿度、空气卫生。在保温和建筑气密性十分优越的情况下，当建筑采暖负荷峰值不超过10w/m2，带有热回收的机械通风系统就可以满足室内采暖需求剩余的采暖需求，热回收设备的效率达到80%以上；

(6) 利用可再生能源提供辅助采暖和制冷，如太阳能、浅层地热等[3]。

在被动式建筑关键技术中提出要关注利用可再生能源系统，可再生能源采暖系统包括太阳能采暖系统和浅层地能热泵采暖系统。欧洲很多采用地源热泵技术辅助太阳能系统为低能耗建筑供热或被动房辅助供热。地源热泵的末端采暖系统通常是辐射式采暖系统如地板辐射采暖系统或楼板埋管系统。

被动式建筑的关键技术中提到了太阳能的利用,而这个方面扬州具有得天独厚的优势，江苏是全国太阳能的重要产区，而扬州又是江苏的晶硅生产基地，现在扬州已经建设了将太阳能置于屋顶的计划，许多项目列入其中，例如扬州大学附属中学太阳能光电建筑应用示范项目，扬州市体育馆太阳能光电建筑应用示范项目，扬州国际展览中心太阳能光电建筑应用示范项目，扬州的被动式建筑发展奠定了良好的基础。

扬州市政府在扬州建筑行业的不断发展状态下,作出有利政策便于引导扬州本地建筑行业发展目标，从而全面提升扬州建筑室内外环境，大大缓解决扬州在城市化进程中消耗能源的压力和温室气体减排的压力；改善原来建筑的粗放式施工，同时促进建筑节能产业升级换代；实现资源节约和可持续发展 。

2014年4月“扬州市建筑能耗监测平台建设项目”中的扬州市建筑能耗监测数据中心及扬州市人大办公楼等26个分项计量项目顺利通过了省住房和城乡建设厅组织的验收。扬州市成为江苏省第六个通过能耗监测平台建设项目验收的省辖市。

结论

目前,住房和城乡建设部提出：“加强中德超低能耗绿色建筑技术研究和试点示范，促进建筑节能与绿色建筑深入发展。总结中德秦皇岛和哈尔滨示范工程经验，有序扩大试点范围和试点建筑种类”。扩大更高水平节能标准的实施范围，研究启动“建筑能效提升工程”。

因此，作为从业人员承担着现阶段中国建筑可持续性发展的理念,积极探索新的建筑设计方法和建筑施工技术，研究出被动式建筑实现的可能性。这是新时期建筑行业发展必然的趋势。对于被动式建筑,从社会个体到政府机关都应该有所作为，大家都要行动起来,引导扬州建筑行业转变设计观念，使建筑更加关注人与环境的和谐发展，进一步丰富建筑的可持续发展的内涵。

[1]曹和勋,被动建筑的节能可能性和设计技术,门窗,2014（12）

[2]刘令湘,《无源房屋》，中国建筑工业出版社，2010

[3]彭梦月,欧洲超低能耗建筑和被动房的标准、技术及实践,《建设科技》,2011（05）

G322

B

1007-6344（2016）10-0229-01

2016年扬州市科协软科学项目。