先建房子，再建被动式房屋。对于一个旨在达到被动式房屋标准的项目来说，这是一项相当艰巨的任务，因为它是一种非常彻底和严格的建造方式，确保你的建筑是密封的，隔热的和节能的。
当然，这是有代价的，而且肯定会增加你自己建造房屋的总支出，但被动式房屋所能提供的好处可能会改变你对永远住在家里的看法。
本指南探讨了按照被动式房屋标准建造意味着什么，同时探讨了利弊，是否值得额外的费用，以及这个优质项目有哪些生态房屋替代方案。
什么是被动式房屋?
能源效率专家蒂姆·普伦解释说:“这个德国制定的标准已经成为目前可以实现的最佳能源效率的旗手。”被动式住宅房屋与按照现行建筑法规标准建造的同等房屋相比，在空间供暖方面所需的能源不到30%。”
被动式房屋是一种完全自愿的建筑性能标准，任何打算建造低能耗房屋的人都可能对此感兴趣。它在英国引起了广泛的关注，它基于将供暖需求降低到非常低水平的原则织物的第一设计而不是依赖可再生能源。
该标准远远超过了现行的《建筑法规》，并且因为它提出了一种设计低能耗住宅的计算方法而变得越来越受欢迎。设计师使用一个软件包来预测房屋未来的能源需求。
被动式房屋的概念最初是作为一个研究项目开始的，目的是找出为什么之前的低能耗建筑尝试，生态房屋未能实现他们设定的目标。从这项研究中吸取的教训已被提炼成一套关于如何正确使用它的指导方针。
好消息是，世界各地的无数研究和成千上万的家庭为你提供了它们有效的证据。
被动式房屋只适用于新建筑。然而，被动式房屋协会有一个单独的认证叫做EnerPHit这可以应用于改进类似的标准。
被动式房屋标准是如何实现的?
“及早决定被动策略是关键。早期的小变化，如房子的朝向，玻璃和开口的组合以及'形状因素'(内部建筑面积与墙壁和屋顶表面积的比例)是设计是否满足被动式房屋标准的一个重要因素，“建筑师Craig Alexander建议道Oakwrights(在新选项卡中打开)。
“被动式房屋规划包PHPP是Passivhaus研究所开发的一种建模软件，用于设计家庭和建筑的能源效率，以计算其运营能源使用和碳排放Gbolade设计工作室(在新选项卡中打开)。
要使用这个复杂的电子表格设计被动式房屋，需要输入所有相关的施工细节，包括:
- 绝缘深度
- 窗口的大小和方向
- 连接细节。
这将为您提供预测的空间供暖需求(以kWh/m²/yr表示)。你不断调整设计，直到你的结果符合标准。
“然后在施工前阶段进行更详细的设计投资，确保所有细节，例如避免热桥和最大化房屋的气密性，都可以在施工时在现场实现，”Craig Alexander总结道。
被动式房屋设计的关键原则是什么?
被动式房屋几乎可以用任何材料来建造建设系统。然而，有一些普遍的特点，包括:
- 供暖需求低:空间采暖需求小于15kWh/m²/年。这意味着被动式房屋的供暖能耗比普通住宅低90%，比普通新建建筑低75%。
- 高绝缘水平:外墙要达到小于0.15的u值，保温设计要尽量减少热桥接。
- 高性能的窗户: u值小于0.8。
- 密封性:在50Pa(帕斯卡)下小于0.6次换气/小时。这比普通建筑密闭性强20倍。
- 通风: 80%以上的热回收来自通风排风。带有热回收(MVHR)的机械通风提供恒定的新鲜空气并保留室内热量。
- 最佳太阳能增益这所房子能保持阳光和居住者活动的热量
英国有多少被动式房屋?
截至2020年11月，英国有1300多套住宅获得了被动式房屋认证“信任(在新选项卡中打开)，全球超过6万。
“根据……“研究所(在新选项卡中打开)蒂姆•普伦表示:“美国至少有这么多‘正在筹备中’。”
然而，并非所有按照被动式房屋标准建造的房屋都要经过认证程序。
建造被动式房屋要花多少钱?
“一般的经验法则是被动式房屋建筑的成本比传统建筑高出5%到10%，”建筑师克雷格·亚历山大说。然而，另一种估算方法可以将此成本置于构建成本的10%到25%之间，这在很大程度上受是否需要认证的影响。
Passipedia(在新选项卡中打开)对2015年在德国建造的149m2被动式房屋进行了详细的分析。它得出的结论是，每年的额外成本为14,000欧元，净节省的运营成本为585欧元，其中包括更高的建筑成本带来的额外抵押贷款成本。
在伦敦，伊丽莎白·夏普花费25万英镑建造了她的被动式房屋(见下图)。Richard Dudzicki(创始人)RDA建筑师(在新选项卡中打开)该项目的设计师)说:“展望未来，伊丽莎白有望在未来20多年的运营成本上节省大量资金(她估计2018年的能源账单约为300英镑)。这所房子的能源等级大约是普通房子的十分之一。”
35%三层玻璃窗和门。
30%:达到要求的气密性。
35%:分摊保温、机械通风、遮阳和设计费用。
其他的研究给出了完全不同的数字，从房屋生命周期内超过10万英镑的“利润”到超过建筑成本30%的额外投资。
请记住，额外的成本是开发规模的一个因素(被动式房屋的每栋房屋的成本将低于单个房屋)和正在建造的房屋的质量。建造成本超过2000英镑/平方米的高质量房屋比低质量房屋的额外成本比例更低。
我需要认证被动式房屋吗?
被动式房屋研究所是一个培训和认证中心。认证费用约为1500英镑生态家园，虽然这不是强制性的。
选择经过认证的被动式房屋的优势在于获得一定程度的质量控制。设计要经过检查，看它是否真的符合被动式房屋的标准，房子也要经过测试，以确保它符合设计。
然而，如果建筑达到“被动式房屋标准”，完成这些测试并不是强制性的。大多数按照被动式房屋标准建造的房屋都没有得到协会的认证。
住在被动式房屋里有什么好处?
被动式建筑还有其他的主要优势，被动式建筑顾问Alex Clifford解释道:
- 由于通过MVHR系统的预热空气的相对湿度较低，英国被动式房屋中的空气比标准家庭中的空气更干燥。这消除了霉菌生长和凝结在窗户内部的机会，并有一个额外的优点，当衣服挂在里面非常快的干燥。
- 被动式房屋内的空气质量更清洁、更健康，持续新鲜、过滤的空气在热交换器中预热，使用从厨房和浴室中提取的湿热空气。
- 低能源费用和低碳排放，由于非常低的供暖和制冷要求。
- 冬天是温暖、舒适、温度恒定、没有气流或冷点的房间，夏天是凉爽的房间。由于三层玻璃没有冷却，因此可以全年使用落地高窗。
- 低维护成本，因为不需要复杂的加热或冷却与高科技控制。
- 当窗户关上时，宁静祥和。三层玻璃窗和厚厚的隔热层在隔音方面非常出色。
被动式房屋的缺点是什么?
被动式房屋是一种对某些人更有效的想法。在建造之前，有一定的住在被动式房屋里要知道的事情。你需要学会如何在这样设计的房子里“驾驶”，例如，知道:
- 何时打开窗户有助于防止过热
- 何时加强通风系统(如果需要)
- 何时更换过滤器
你必须开始把你的家想象成一个居住的机器。你不能随便乱敲，到处加新东西。
事实上，这可能是对被动式房屋的主要批评之一——它不容易适应。甚至像为卫星天线铺设电缆这样的事情也会损害建筑物的结构。所以如果你不尊重它的完整性，建造被动式房屋会有很多麻烦。
然而，被动式房屋的一大优点是它是有效的，并且已经被证明在大量的建筑中起作用。
被动式房屋的通风:你能打开窗户吗?
在被动式房屋建筑中，你不应该打开窗户，这有点荒谬，但更多的是把它看作是对房屋通风方式的更好控制。
“在供暖季节，你的通风主要来自MVHR系统，该系统有来自外部的预热新鲜空气，但在夏季，这可能是主要的自然通风Passivhaus的顾问Alex Clifford建议说:“如果居住者喜欢的话，可以打开窗户。Clifford设计(在新选项卡中打开)。
“冬天开着的窗户对供暖成本的影响很小，而且可以控制，不像建筑织物的泄漏会受到风和天气的影响。”
门窗可能需要在夏天打开，以减少过热的风险，特别是在连续炎热的日子里，但在冬天(实际上是全年)，住在被动式房屋建筑中的人不太可能觉得有必要打开窗户，因为空气更新鲜，家里的温度控制得更好。
如何加热被动式房屋?
“被动式房屋的定义是‘仅通过对新鲜空气进行后加热或后冷却就可以实现热舒适的建筑’，这意味着只需要很少的加热，例如只加热进入的空气，而不需要完整的传统加热系统，”Oakwrights的Craig Alexander解释说。
“这是因为该建筑的设计a)损失很少的热量，b)最大限度地利用来自太阳和内部占用的热量，例如烹饪，洗涤和日常活动产生的热量。
“在实践中，在英国，大多数国内被动式房屋项目都包含一些加热元件，如散热器(例如，你可能仍然需要在浴室里加热毛巾散热器)。
“作为参考，我参与了一个200平方米的独立式被动式房屋的设计，它的供暖需求相当于一个2kw的电风扇加热器，而在传统的房子里(当然是英国老房子的一个例子)，要保持一个房间的温暖是很难的!”
被动式房屋的供暖成本是多少?
被动式房屋标准旨在将空间供暖要求降低到如此低的水平，从而不再需要传统的供暖系统。
这一水平被设定为15kWh/m2/年，这是被动式房屋的关键目标。这意味着如果你按照被动式房屋标准建造一个160平方米的房子，你全年只需要2400千瓦时的能源。这大约是典型英国家庭用电量的十分之一，大约是许多所谓的生态住宅的三分之一。
但这并不是完全没有热量，这可以表示为0kWh/m2/yr。
没有一个固定的方法来为被动式房屋提供空间供暖。最流行的似乎是在通风系统中增加一个小的加热元件，把它变成一个温暖的空气加热系统。这些装置的额定功率通常不超过3kW，只有在室外温度接近零度时才会启动。
你还必须提供生活热水，所以某种形式的锅炉是有用的。
另一个例子是，按照建筑法规标准建造的200平方米的房屋将需要11000千瓦时的能源用于空间供暖。假设房子里有一个燃气锅炉，每年将花费大约600英镑。
建筑法规还要求考虑过热，因此冷却需求可能与被动式房屋相同。它也可以使用同样的LED灯和高效电器。
200平方米的被动式房屋，每年的需求仅为15kWh/m2，只需要3000 kwh的空间供暖，可以肯定的是，至少一半的空间供暖将由房屋内的活动和被动式太阳能提供。这意味着取暖费可能在90英镑左右(假设这些热量是由一个家庭提供的)热泵）.
在英国建造被动式房屋是否值得?
由于被动式房屋标准的影响，热效率高、织物优先的建筑理念越来越受欢迎。
有人可能会说，英国罕见的极端天气并不值得所有这些投资;而门窗等“被动式房屋标准”项目的定价水平仅对制造商有吸引力。此外，调整标准以适应英国的气候也可以节省开支。织物就是从这里开始的。
纯粹主义者可能会争辩说，将房屋的能源需求降至最低水平对房主和地球都有好处。但这却超越了被动式房屋对空间供暖的严格关注。
实用主义者可能会辩称，我们的气候是温暖潮湿的海洋性气候，可再生能源现在很便宜，而且不给发电站造成不必要的麻烦对双方都有好处。
你需要决定是否建造一个经过认证的被动式房屋，或者也许可以节省建造成本并建造接近被动式房屋水平的房屋。
在玻璃和气密性方面有所退让会产生很大的不同，有可能节省高达50%的投资。经过深思熟虑，可以实现25kWh/m2/年的空间供暖需求，而额外成本为8%至10%。
被动式房屋标准的低能耗替代方案
对于任何低能耗建筑，设定一个“低能耗”或“绿色”的目标是很重要的，因为这给建筑师、建筑商和客户提供了一个衡量的目标。
“这可能是为了达到EPC 'A'评级或比建筑法规提高%，”被动式房屋顾问亚历克斯·克利福德解释说。
“AECB引入了一个新标准，它使用了被动式房屋的原则和设计模型，但没有被动式房屋那么严格的目标，一些客户或承包商可能认为这过于繁重。它不需要第三方认证，而是可以由被动式房屋顾问认证，与被动式房屋相比，降低了成本。”
与被动式房屋标准相比，零碳房屋的标准要宽松得多，独立式房屋的标准通常为46kWh/m²/年。这仍然是一个苛刻的目标，但并不像15kWh/m²/年的被动式房屋标准那样难以实现。然后，“零碳”钻头由现场的混合物组成可再生能源碳抵消。
相比之下，虽然可再生能源可以添加到被动式房屋中，但它的目的是节约能源，而不是产生能源。
