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被动节能建筑：理念渐变为现实 |
2009-03-30 |
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近年来，在奥地利、德国等国家，“被动节能建筑”正在变成一个越来越为人熟知的词汇，并正从一种理念渐渐变为现实。
“被动节能建筑”指的是在几乎不利用人工能源的基础上，依然能够使室内能源供应达到人类正常生活需要的建筑。
目前，奥地利和德国的“被动节能建筑”技术发展较快。但鉴于这两个国家的夏季都不算特别炎热，它们的“被动节能建筑”更多的是注重节约冬季采暖能耗。记者从刚刚结束的奥地利韦尔斯“国际环保节能博览会”上了解到，如今“被动节能建筑”更趋成熟，它甚至已经能够做到，即使室外是零下２０摄氏度，室内采暖依然可以在不开空调或暖气的前提下，达到人们正常生活所需。
目前，奥、德两国的建筑标准采暖能耗一般规定应在每年每平方米７５千瓦时以下，而“被动节能建筑”的标准则是每年每平方米不超过１５千瓦时。而这种效果，只需通过材料、设计和施工等手段就可以达到。
“被动节能建筑”的热量主要来自太阳。为此，这种建筑的向阳部分都有大面积的玻璃窗，并装有百叶窗，可根据需要自动开合，采集热量。但“被动节能建筑”更主要的是通过保温和密封技术，营造出一个与外部相对隔绝的空间，最大限度地阻止冷空气进入；并将阳光，以及家用电器、甚至人体自身产生的热量留在室内。
因此，保温是“被动节能建筑”的关键之一。目前流行的做法是采用保温材料加厚墙体和屋顶。通常外墙的保温层厚度能够达到２０公分，屋顶保温层达到３０公分；楼层之间的隔板也均加铺保温板；窗户采用三层玻璃，玻璃之间充填惰性气体，以提高保温性能。
此外，尽量保持整座房屋的密封性，尽可能减少室内热量逃出和冷空气进入，也是“被动节能建筑”的一个重要组成部分。为此，房屋在设计时充分考虑到各个构造节点的密闭性。门、窗等都采取密封措施，关闭后能达到很好的密闭效果。
带有热回收功能的通风系统与保温和密封并称为“被动节能建筑”的三大关键。它能够从废气中抽取热量，再用这个热量为吸入的新鲜空气加热，从而做到室内温度不会随着空气交换而流失。
目前在奥地利，“被动节能建筑”使用比较普遍的是地下管道式“新风系统”。外部空气先经过管道在地下游走一段时间，使之被地温暖化，而后进入建筑物的通风热交换系统，经过加热再输入室内。同样，室内空气排出前也要先经过通风热交换系统，用其热量为外来的冷空气加温。
本次博览会上，一些厂商还展出了更加简便的保温通风系统。其中有一种墙壁式通风管，这套系统的核心部件是一个直径略大于标准光盘，厚度仅１２公分的蜂窝状特种陶瓷管芯。它能够在室内空气通过时留住其中９１％的热量，而当室外冷空气通过时，又能用“扣留”的热量为其加温。试验结果显示，当室内温度２０多摄氏度，而室外温度为零下５摄氏度时，用这套系统向室外抽风７０秒钟后，再向室内送风，结果送入室内的新鲜空气温度竟也接近２０摄氏度。
尽管夏季不算炎热，但怎样能够不用空调也使室温舒适同样是“被动节能建筑”的课题。除隔热、密封和可控通风外，外遮阳系统是其当前最主要的特点。比如，用植被覆盖外墙外和房顶，或在墙外安装百叶窗，夏季白天将其关闭，避免外墙被日光加热等。
此外，将墙体和屋顶做成夹层或往里注水，使之白天储热、隔热，晚上散热；或在地下挖出巨大洞穴甚至利用房屋自身的地下室，作为调节进入屋内空气温度的天然降温器。
如果说，上述都是“被动节能建筑”的硬件，那么更新观念就是发展“被动节能建筑”需要的软件。“被动节能”是一种全新的节能理念，也是一个系统性工程，绝非安装太阳能热水器或更换节能灯泡那么简单。
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