“主动式建筑”的新理念

　　近年来，“被动房”节能的理念在中国可谓一枝独秀。“被动房”有两项关键内容：(1)不需要使用制冷、供暖设备，即能保持一个舒适的室内环境；(2) 超低能耗。2010年，在研究了“被动房”理论利与弊的基础上，以丹麦、芬兰、德国、美国等国家的建筑师、工程师、建材企业、科研人员等为主，在布鲁塞尔提出了“主动式建筑”的建筑理念，并成立了由40多个国家的公司、科研机构、大专院校等组成的国际主动式建筑大联盟。

　　“主动式建筑”的主要理念是：均衡——在现在能源紧张、环境恶化的情形下，保持、保证建筑在舒适性、能效性和环境保护方面的均衡。其具体内容是：(1) 舒适性：建造更加健康舒适的建筑，让建筑的使用者更加愉悦、安全。(2) 能效性：主动式建筑在能源的使用上应该是高效的，提倡使用可再生能源，不排斥使用电网供电。(3) 环境保护：在建筑的全寿命周期内，对建筑的环境荷载进行设计，并尽量利用当地资源及自然资源。

　　主动式建筑和被动房在如何对待建筑的健康、舒适、安全感、能源利用、环境保护方面，所持的理念有所不同。主动式建筑把“舒适、健康、安全”作为建筑设计的主要指标，并提出“热舒适、湿度舒适、声学舒适、光舒适、室内新鲜空气”等较高的硬性指标进行设计指导。由于主动式建筑没有被动房的不使用采暖、制冷设备的“紧箍咒”，在保证超低能耗 (二次能源能耗) 的前提下，在达到目的的手段上更丰富一些。主动式建筑理念还增加了对保护环境的因素的考量，直接把建筑对环境方面的关联，设为能源荷载，并进行定性的专门考量。

　　中国首栋主动式建筑的实践

　　威卢克斯中国办公楼是国内第一栋按照主动式建筑理念设计建造的项目，截至目前已运行近6年。

　　在这个项目中，为实现“主动式建筑”的理念，做了以下考虑：

　　舒适性

　　舒适、健康、安全是本项目追求的一个重要目标。除了在设计之初进行了通风设计(包括机械通风和自然通风)、声学舒适设计、热舒适设计以及湿度舒适设计之外，还有一项“愉悦度”指标——即把使用者的个人心理感受等因素考虑到设计中去。例如，设计了带有微波炉、冰箱、热水器、咖啡茶的厨房；摆放了许多绿植；设置了兵乓球台、台球桌；在室外，还设计建造了足球场、排球场和开心农场。这些都是围绕建筑舒适性的设施。

 　　能效性

　　(1)自然采光和通风 

　　自然通风和采光是绿色建筑必不可少的设计要素，其在大幅降低建筑能耗的同时，能给室内创造非常舒服的工作环境。建筑师采用双向对流通风及中庭通风的设计，达到了良好的自然通风效果，大大节省了建筑后期运营的电力能耗。项目建成后的新风系统的指标(GB/T 18883-2002，室内空气质量标准，标准每人每小时30立方米)达到国家标准的2倍，即60m3/人·h。

　　在建筑立面和地下空间，由296樘窗组成多条采光带成为办公楼的特色。大量窗户的应用带来了充裕的日光，创造了独特的工作环境。在工作时间几乎不需要使用人工照明。建筑师使用了获得国际照明协会(CIE)认证的《VELUX Daylight Visualizer》自然采光模拟软件进行科学的分析，并根据具体情况进行设计调整，以保证办公楼具有舒适的光环境和健康的室内气候环境。

　　(2)节能设计与技术 

　　项目使用了地源热泵、混凝土埋管蓄冷蓄热、太阳能热水、加大屋面及墙体的保温能力以及自动检测室内气候指标，自动调整供热、供冷、通风等技术。

　　(3)楼宇节能指标检测系统 

　　室内安装了温度、湿度、照度、二氧化碳等指标检测设备，室外安装了风力、风向、温度、湿度、二氧化碳、雨水感应等检测设备。把节能指标输入到特定的程序里，由程序按照预先设计好的经济、舒适、节能等优先等级，在窗户、室内外窗帘、空调系统、空气过滤系统、地源热泵系统等选项中，选择合适的选项进行调整，一旦指标超过设计标准，设备自行运转，以保证各项指标的优良，并确保环境的舒适性，从而实现办公楼能耗的精细化检测和精确控制。

　　环境保护

　　为了使建筑对环境和文化资源的影响程度降至最小，减少建筑对生态的破坏，建筑内的办公及卫生用纸，均采购使用废弃木材、回收纸制造的纸张；建筑内办公所产生的废纸，都被随时收集起来以便二次用纸；建筑采用内排水，部分雨水被收集起来，用以灌溉建筑周围的草地和树木。

　　根据大楼的数据记录，整个大楼的实际年全部总电耗水平，包括取暖、制冷、设备、照明等所有项目，约为33kwh/㎡，这个数值，相当于国内同类型公共建筑总能耗的1/5左右。

　　2014年2月28日-2015年1月7日，受住建部的委托，中国建筑科学研究院环境与能源研究院，对威卢克斯办公楼进行了多项综合检测，大楼的气密性，达到了正负50帕空气压差条件下换气次数0.78~1.1次/小时，这一结果，大体相当于被动房标准水平（被动房气密性水平一般认为应该达到在正负压差50帕的条件下换气次数0.6~0.8次/小时）；大楼墙体的平均保温系数，达到0.23W/m2·k，大楼的采光系数，一楼平均8%，二楼平均11%（国家要求值为3%）。

　　威卢克斯办公楼通过节能设计，比起一般的同类型同体量的建筑，每年减少碳排放250吨，相当于一架大型飞机从丹麦飞澳大利亚142个来回所排出二氧化碳的总量。这一贡献对环境保护的作用不可低估，如果中国建筑都有如此的节能水平，环境清洁程度将会大大改善。