被动式建筑能源环境系统拨动"被动房"心弦

​拨动“被动房”

近两年，在住建部及德国能源署的推动下，“被动房”在我国开始落地，然而当众多厂商在外墙保温、高气密性门窗的研发上大展拳脚之时，清华同方作为一家科技类企业将目光放在了“软件”上。

近日,清华同方携“超低能耗被动式建筑能源环境系统”亮相2014中国制冷展，首次将该系统以实景方式面向国内市场展出。

被动式建筑能源环境系统拨动"被动房"心弦

三剑客

清华同方“超低能耗被动式建筑能源环境系统”拥有冷热系统、新风系统、智能控制系统这三剑客。

冷热系统依靠空气源热泵以室外空气为能量源，夏季制冷、冬季制热，均匀向室内输送热量和冷气，对房间微气候进行调节;新风系统涵盖过滤器、热回收器、换热器、新风机、排风机等组件，对空气进行过滤、热回收、冷热处理和动力输送等多功能处理，从而向室内送入舒适、清洁、清新的空气，同时主动排出室内污浊空气，为室内创造高品质的生活环境;智能控制系统则能够全年全天候自动维持室内环境并按照设定模式节能运行，同时通过安装在房间内的CO2感应器来感知并自动调节室内的空气清新度。

同方人工环境有限公司副总工程师王青平向记者介绍道，一方面，由于被动式建筑围护结构具有良好的保温隔热性能，具有严格气密性，室外气温波动的干扰因素被明显衰减和延迟，其对室内的干扰破坏作用很小。同时，室内能源环境系统按室内布局精心设计，室内气流组织合理、均匀，室内能源环境设备容量按房屋需求配置，技术参数与实际需求最佳匹配。此外，全自动智能控制系统使得室内能源环境系统运行参数与房屋实际需求动态吻合，按需供给，因此室内环境系统温度波动很小，能够始终维持舒适环境状态。

小试牛刀

清华同方参与实施的秦皇岛“在水一方”是“中德被动房和低能耗建筑”首批示范项目，项目总建筑面积8万平方米，已建成楼盘采用清华同方研发的“超低能耗被动式建筑能源环境系统”约200套，被列为住建部2012年科学技术-国际合作项目。该项目已于2013年10月通过德国能源署验收，并获得由住建部和德国能源署共同颁发的“中德超低能耗被动式建筑质量标识证书”。

根据中国首个建造完成并获得成功的被动式居住建筑示范项目——秦皇岛“在水一方”项目开发商秦皇岛五兴房地产有限公司的核算，被动式住宅与城市热网集中供暖相比，节约供暖费用约80%。

秦皇岛五兴房地产有限公司总经理王臻表示：“‘在水一方’项目经过24小时温度测试，室温最多下降1℃。被动房中的温度、湿度、二氧化碳浓度、含氧量等都处在一个非常适合人类居住的范围值内。”

而据清华同方测试表明，“超低能耗被动式建筑能源环境系统”能有效控制室温处于20～26℃、相对湿度达到40～65%、二氧化碳浓度维持在1000PPM以下，并可显著降低室内PM2.5浓度。

被动房之“被动式”

“被动房屋有两个最重要的技术内涵。首先，其建筑物自身采用各种节能技术和手段建造成为一种超低能耗建筑，尽量减少外界环境对其干扰。其次，就是‘被动式’理念，是指采用各种被动式建筑手段，如自然通风、自然采光、太阳能辐射得热等来尽可能实现室内舒适的热湿环境和采光环境，最大限度降低对主动式机械采暖和制冷系统的依赖。”王青平表示。

因此，不论来自外部或内部的负荷，都可以通过被动式建筑手段或主动式的能源环境系统来消除，以维持室内舒适的环境条件。

王青平还表示：“一方面，‘被动式’可以极大地降低能量损失，同时，对于短时间剧烈热量变化、热量集中的现象，也可以采取自然通风方式迅速消除热量，如果需要，还可以辅以能源环境系统综合控制。人们也不必担心由于‘被动式’而造成吃一顿火锅，屋里便燥热难耐，洗一次澡，家里就变成了桑拿天。”

有望广泛应用

被动式建筑采用各种节能技术构造最佳的建筑围护结构，极大限度地提高建筑保温隔热性能和气密性，尽可能减少建筑物对于机械制冷制热需求(称之为“主动式”需求)，因而是一种超低能耗建筑。

王青平给记者做了一个形象的比喻：“同方被动式建筑能源系统是专门为被动式超低能耗建筑而研发设计的，是被动房的‘心脏’，而作为一个完整的个体，只有‘心脏’自然不行，‘被动式建筑’便是‘同方被动式建筑能源系统’的躯体。“

“被动式建筑有一整套严格指标体系，包括围护结构保温、隔热、密封、能耗需求、室内舒适度等指标，必须满足这些严格的技术指标要求才可称之为‘被动式建筑’。主要技术指标如墙体传热系数、外门窗传热系数、房屋气密性等都必须要达到被动房的标准。”王青平向记者介绍说。

清华同方“超低能耗被动式建筑能源环境系统”利用可再生能源，为被动式建筑室内高质量的空气环境提供了可靠保障。随着近年来被动式建筑的大力推广，该系统或将广泛应用。

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有关被动房

按照欧盟委员会支持的欧洲“被动房”建筑促进项目(Promotion of European Passive Houses)中对“被动房”建筑的定义，“被动房”建筑是指不通过传统的采暖方式和主动的空调形式来实现冬暖夏凉的建筑。