被动式超低能耗建筑简介
平面优化前
外窗优化前
外窗优化后
平面优化后
被动房设计计算软件包PHPP是一款由德国被动房研究所PHI 开发的软件,专门针对被动房的负荷及能耗计算。在PHPP计 算过程中,可以对建筑热工及设备的各项参数进行优化,从而 使被动房在技术指标上达到最优化的水平。以PHPP计算结果 为依据综合考虑建筑的保温隔热、气密性、采光、自然通风、 机械通风、暖通空调热水设备、光伏、光热、储热蓄热等各方 面因素,提出能效概念方案。
• 砌筑外墙先抹灰再装设备 • 专用密封产品
5 无热桥设计
• 连续保温,全覆盖 • 断桥处理
断桥锚栓
阳台断桥设计
女儿墙无热桥设计
6 可再生能源利用
地源热泵
风力发电
太阳能光热
•LED灯
被动式超低能耗建筑认证体系
德国被动房研究所(PHI)
认证项目:朗诗布鲁克 新疆幸福堡
中国住建部和德国能源署联合颁发的被动 式低能耗能源证书(dena)
(一般外窗为双玻,传热系数2.0W/ ㎡∙K)
• 活动外遮阳设备
太阳得热系数 冬季≥0.45,夏季 ≤0.30
3 高效热回收新风系统
• 节能
热回收率≥75% 电耗≤0.45Wh/m3
• 热舒适度
出口最低温度16.5℃ 低噪音:起居室最大25dB(A),风
口风速不超过1m/s.
4 极佳气密性
• 完整的气密性:50Pa 压差下,换气次数小 于0.6次
政策导向
山东省政府给被动房1000元/平米补贴作为奖励。
石家庄住房与城乡建设局发布《石家庄市建筑节能专项资金管理办法》, 自2017年4月13日 有效期至2020年12月31日
绿建资金补助标准:二星级每平方米设计类5元、运行类10元;单个项目补助分别不超过20 万元、30万元;三星级每平方米设计类10元、运行类20元;单个项目补助分别不超过50万元、 80万元。
37.6%
950.4元/㎡
墙洞密闭性 新风机组 风机盘管
79.4
79.4
48.22 154.1 105.88
0
64.31 64.31
0
2519
20 26.67 16.2
2519
79.4 105.88 64.31
空调系统设备 地源热泵
267.69 267.69
67.43
267.69
太阳能集热
-4.44
室内热湿环境动态模拟
提供参数依据,进行建材和设备选型。
新风系统推荐厂家: 森德、威能、MAICO
遮阳推荐厂家:创明、 缔纷特诺发、科尔
塑钢窗推荐厂家: 实木窗推荐厂家:
维卡、瑞好
森鹰、奥润顺达
铝合金窗推荐厂 家:旭格
铝包木窗推荐厂家: 森鹰、奥润顺达
根据被动房在热桥、气密性、防水、防潮方面的特殊要求,对建筑、暖通、给排水施工图进行审核;优化 细部节点设计并进行热桥计算。
热桥计算
被动房对气密性要求极高,所有被动房都必须通过气密性测试。在进行鼓风门法测试时,在内外压差 50Pa的情况下,换气次数n50不得超过0.6次/h。在围护结构施工完成后,应进行第一次气密性测试,以 确定围护结构的漏气点并进行封堵。在精装修完成后,应进行第二次气密性测试,以检查装修对围护结构 气密性是否有明显的破坏。
THANKS
德国弗莱建筑集团:青岛中德生态园项目,德式被动房示范小区——弗莱•德建公元
1047元/㎡
住 建 部项 项 示目 目 范设 认 项计 证 目
被动房建设周期对比
设计周期
前期申报 专家评审 修改复评
1-2周 (可消化)
项项 目目 设认 计证
签订协议 提供初设图纸 2周
德方返回初设意见 2周
中方修改返回 德方PHPP计算 2周
德方返回计算结果及修改意见 2周
中方修改施工图 德方进行认证
被动式超低能耗建筑(简称被动房)定义
极少或不用主动的采暖和空调系统就可以维持舒适室内热环境的建筑, 是现代建筑顺应自然的典范。
顺应自然
超低能耗
高舒适度
被动房在中国
《在中国各气候区 建被动房》
《德国被动房设计 和施工指南》
德国被动房研究所 编写
《被动式超低能耗绿 色建筑技术导则》 (试行)(居住建筑)
被动房设计计算软件包
在PHPP初步计算的基础上继续进行深化,以最终确定大部分 围护结构和暖通空调设备的参数。深化计算还必须应对项目实 施过程中出现的问题,并优化参数保证计算结果仍能满足被动 房标准。
围护结构以及设备的技术参数要求
PHPP计算结果
除了建筑综合能效评估之外,还应进行专题研究,例如针对空调季室内热湿环境,通过逐时动态模拟,对 夏季隔热措施的优劣以及全自动除湿机的必要性进行评估。
• 对政府投资的项目,增量投资由政府资金承担;社会投资的项目由市级财政给予一定的奖励资金, 被认定为第一年度的示范项目,资金奖励标准为1000元/平方米,且单个项目不超过3000万元;第二 年度的示范项目,资金奖励标准为800元/平方米,且单个项目不超过2500万元;第三年度的示范项 目,资金奖励标准为600元/平方米,且单个项目不超过2000万元。
认证项目:在水一方
住建部被动式超低能耗绿色建筑示范项目认证
认证项目:住总翠成超低能耗示范项目等
目前,国内2016年已有5个通过住建部示范项目申报,2017年9个被动式超低能耗建筑通过 了住建部示范项目的申报,在建项目据不完全统计200多个。
被动房增量成本
消音 新风系统
气密性
人工
10%
外遮阳
800-1000
《北京近零能耗居住 建筑标准体系研究》
中国建筑科学研究院 北京住总集团
被动房的联盟组织 《中国被动式超低能耗绿色建筑科技联盟》
高舒适的室内环境
稳定适宜的温度、湿度,体 感 舒 适 ; 低 噪 声 ( 2540dB);充足的阳光、持续 保持空气新鲜,有效降低 CO2浓度。
防雾霾
高气密性使有效降低室内 PM2.5成为可能。
德国对图纸审查,进行PHPP能耗计算设计周期通常会延长2~3个月
施工周期
被动房施工技能培训:3天 中期汇报(工程进展,资金落实) 气密性风门测试:2-4周 专家验收合格 颁发认证证书
施工由于工序和工法变化增加工期:保温做法延长约1/3 倍;窗户安装延长约1倍、气密性封堵等,整体优化可消化 施工工期估计比正常工期估计延长1-2个月。
231.91 46.07
外墙+屋面+侧墙
节能窗
外门窗
959.96
电动外遮阳(铝百叶)
1800 800
840.04 267.42 267.42
800
0
267.42
22.46 21.39
89.18 84.93
气密性
地下一层地面 地下室侧墙
244.61 244.61
0
697.62 17.06
67.74 19.78
生态
被动房
优
势
被动式超低能耗建筑的优势
减少维修; 扩大有效使用面积
外墙内表面与室温接近不易 结露,减少维修,延长建筑 寿命; 室内无需设置散热器。
超低能耗
中 国 标 准 节 能 率 90% 以 上 , 极低运行费用,生态节能
2 高效节能窗
3 高效热回收新风系统 4 极佳气密性
德国 被动房五指原则
超低能耗资金补助标准:超低能耗建筑示范项目:2017年建成的,每平方米补贴300元,单 个项目不超过500万元;2018年-2019年建成的,每平方米补贴200元,单个项目不超过300万 元;2020年建成的,每平方米补贴100元,单个项目不超过200万元。
2被动式建筑技术要点
在建筑方案设计阶段进行优化,可以更容易达到被动式的要求, 并能显著降低建造成本。例如平面设计时,控制被动房的表面 积体积比,减少散热面,以降低热负荷;避免不必要的结构热 桥,将外挑式阳台改为内包式阳台;在建筑立面上对窗户的面 积和分割进行优化等等。
元/m2
门窗
外围护结构
76%
造价增量
外保温系统,外门窗系统,新风系统、 外遮阳、气密性封堵等
24% 人工成本增量 设计咨询费、培训费、施工人工成本等
建筑面积损失成本
住宅面积损失导致得房率下降约5%。
被动房PHI认证
80-100万元,其中气密性测试:20万元
增量成本分析(翠城某养老项目,施工图阶段)
被动式超低能耗建筑简介
1被动式超低能耗建筑简介
亚洲最大被动房项目:青岛中德生态园体验中心(1.38万㎡)
被动式建筑也称被动房,作为超低能耗建筑的一种,它的 概念最早诞生于上世纪80年代的欧洲。此种节能概念是通过 高质量的外围护结构和高效的新风热回收系统,降低建筑的 负荷需求,从而达到在减少主动采暖和制冷设备使用的前提 下,也能保证室内舒适度的目标。在冬季被动房甚至可以不 使用传统暖气,仅利用室内热源、新风热回收和新风加热的 方式,保持高舒适度的室内热环境。
-17.64
采暖
129.3
0
-129.3 2519
0
-32.57
-129.3
消音
风机消音 末端消音
0
3
3000
0
0
300
300
0
16
1.2
54
4.05
4.76 16.08
气密性
节能门窗
电气
照明(成本按元/个计) 11.72 13.69 1.97
270
270
0.5
合计
1.97
950.4
增量成本分析(翠城某项目:决算阶段): 比施工图阶段增加(1047-950.40=)96.60元/㎡