“主動(dòng)式建筑”的新理念

　　近年來，“被動(dòng)房”節(jié)能的理念在中國可謂一枝獨(dú)秀。“被動(dòng)房”有兩項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容：(1)不需要使用制冷、供暖設(shè)備，即能保持一個(gè)舒適的室內(nèi)環(huán)境；(2) 超低能耗。2010年，在研究了“被動(dòng)房”理論利與弊的基礎(chǔ)上，以丹麥、芬蘭、德國、美國等國家的建筑師、工程師、建材企業(yè)、科研人員等為主，在布魯塞爾提出了“主動(dòng)式建筑”的建筑理念，并成立了由40多個(gè)國家的公司、科研機(jī)構(gòu)、大專院校等組成的國際主動(dòng)式建筑大聯(lián)盟。

　　“主動(dòng)式建筑”的主要理念是：均衡——在現(xiàn)在能源緊張、環(huán)境惡化的情形下，保持、保證建筑在舒適性、能效性和環(huán)境保護(hù)方面的均衡。其具體內(nèi)容是：(1) 舒適性：建造更加健康舒適的建筑，讓建筑的使用者更加愉悅、安全。(2) 能效性：主動(dòng)式建筑在能源的使用上應(yīng)該是高效的，提倡使用可再生能源，不排斥使用電網(wǎng)供電。(3) 環(huán)境保護(hù)：在建筑的全壽命周期內(nèi)，對(duì)建筑的環(huán)境荷載進(jìn)行設(shè)計(jì)，并盡量利用當(dāng)?shù)刭Y源及自然資源。

　　主動(dòng)式建筑和被動(dòng)房在如何對(duì)待建筑的健康、舒適、安全感、能源利用、環(huán)境保護(hù)方面，所持的理念有所不同。主動(dòng)式建筑把“舒適、健康、安全”作為建筑設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)，并提出“熱舒適、濕度舒適、聲學(xué)舒適、光舒適、室內(nèi)新鮮空氣”等較高的硬性指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo)。由于主動(dòng)式建筑沒有被動(dòng)房的不使用采暖、制冷設(shè)備的“緊箍咒”，在保證超低能耗 (二次能源能耗) 的前提下，在達(dá)到目的的手段上更豐富一些。主動(dòng)式建筑理念還增加了對(duì)保護(hù)環(huán)境的因素的考量，直接把建筑對(duì)環(huán)境方面的關(guān)聯(lián)，設(shè)為能源荷載，并進(jìn)行定性的專門考量。

　　中國首棟主動(dòng)式建筑的實(shí)踐

　　威盧克斯中國辦公樓是國內(nèi)第一棟按照主動(dòng)式建筑理念設(shè)計(jì)建造的項(xiàng)目，截至目前已運(yùn)行近6年。

　　在這個(gè)項(xiàng)目中，為實(shí)現(xiàn)“主動(dòng)式建筑”的理念，做了以下考慮：

　　舒適性

　　舒適、健康、安全是本項(xiàng)目追求的一個(gè)重要目標(biāo)。除了在設(shè)計(jì)之初進(jìn)行了通風(fēng)設(shè)計(jì)(包括機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng))、聲學(xué)舒適設(shè)計(jì)、熱舒適設(shè)計(jì)以及濕度舒適設(shè)計(jì)之外，還有一項(xiàng)“愉悅度”指標(biāo)——即把使用者的個(gè)人心理感受等因素考慮到設(shè)計(jì)中去。例如，設(shè)計(jì)了帶有微波爐、冰箱、熱水器、咖啡茶的廚房；擺放了許多綠植；設(shè)置了兵乓球臺(tái)、臺(tái)球桌；在室外，還設(shè)計(jì)建造了足球場、排球場和開心農(nóng)場。這些都是圍繞建筑舒適性的設(shè)施。

 　　能效性

　　(1)自然采光和通風(fēng) 

　　自然通風(fēng)和采光是綠色建筑必不可少的設(shè)計(jì)要素，其在大幅降低建筑能耗的同時(shí)，能給室內(nèi)創(chuàng)造非常舒服的工作環(huán)境。建筑師采用雙向?qū)α魍L(fēng)及中庭通風(fēng)的設(shè)計(jì)，達(dá)到了良好的自然通風(fēng)效果，大大節(jié)省了建筑后期運(yùn)營的電力能耗。項(xiàng)目建成后的新風(fēng)系統(tǒng)的指標(biāo)(GB/T 18883-2002，室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)每人每小時(shí)30立方米)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的2倍，即60m3/人·h。

　　在建筑立面和地下空間，由296樘窗組成多條采光帶成為辦公樓的特色。大量窗戶的應(yīng)用帶來了充裕的日光，創(chuàng)造了獨(dú)特的工作環(huán)境。在工作時(shí)間幾乎不需要使用人工照明。建筑師使用了獲得國際照明協(xié)會(huì)(CIE)認(rèn)證的《VELUX Daylight Visualizer》自然采光模擬軟件進(jìn)行科學(xué)的分析，并根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整，以保證辦公樓具有舒適的光環(huán)境和健康的室內(nèi)氣候環(huán)境。

　　(2)節(jié)能設(shè)計(jì)與技術(shù) 

　　項(xiàng)目使用了地源熱泵、混凝土埋管蓄冷蓄熱、太陽能熱水、加大屋面及墻體的保溫能力以及自動(dòng)檢測室內(nèi)氣候指標(biāo)，自動(dòng)調(diào)整供熱、供冷、通風(fēng)等技術(shù)。

　　(3)樓宇節(jié)能指標(biāo)檢測系統(tǒng) 

　　室內(nèi)安裝了溫度、濕度、照度、二氧化碳等指標(biāo)檢測設(shè)備，室外安裝了風(fēng)力、風(fēng)向、溫度、濕度、二氧化碳、雨水感應(yīng)等檢測設(shè)備。把節(jié)能指標(biāo)輸入到特定的程序里，由程序按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的經(jīng)濟(jì)、舒適、節(jié)能等優(yōu)先等級(jí)，在窗戶、室內(nèi)外窗簾、空調(diào)系統(tǒng)、空氣過濾系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等選項(xiàng)中，選擇合適的選項(xiàng)進(jìn)行調(diào)整，一旦指標(biāo)超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備自行運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證各項(xiàng)指標(biāo)的優(yōu)良，并確保環(huán)境的舒適性，從而實(shí)現(xiàn)辦公樓能耗的精細(xì)化檢測和精確控制。

　　環(huán)境保護(hù)

　　為了使建筑對(duì)環(huán)境和文化資源的影響程度降至最小，減少建筑對(duì)生態(tài)的破壞，建筑內(nèi)的辦公及衛(wèi)生用紙，均采購使用廢棄木材、回收紙制造的紙張；建筑內(nèi)辦公所產(chǎn)生的廢紙，都被隨時(shí)收集起來以便二次用紙；建筑采用內(nèi)排水，部分雨水被收集起來，用以灌溉建筑周圍的草地和樹木。

　　根據(jù)大樓的數(shù)據(jù)記錄，整個(gè)大樓的實(shí)際年全部總電耗水平，包括取暖、制冷、設(shè)備、照明等所有項(xiàng)目，約為33kwh/㎡，這個(gè)數(shù)值，相當(dāng)于國內(nèi)同類型公共建筑總能耗的1/5左右。

　　2014年2月28日-2015年1月7日，受住建部的委托，中國建筑科學(xué)研究院環(huán)境與能源研究院，對(duì)威盧克斯辦公樓進(jìn)行了多項(xiàng)綜合檢測，大樓的氣密性，達(dá)到了正負(fù)50帕空氣壓差條件下?lián)Q氣次數(shù)0.78~1.1次/小時(shí)，這一結(jié)果，大體相當(dāng)于被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)水平（被動(dòng)房氣密性水平一般認(rèn)為應(yīng)該達(dá)到在正負(fù)壓差50帕的條件下?lián)Q氣次數(shù)0.6~0.8次/小時(shí)）；大樓墻體的平均保溫系數(shù)，達(dá)到0.23W/m2·k，大樓的采光系數(shù)，一樓平均8%，二樓平均11%（國家要求值為3%）。

　　威盧克斯辦公樓通過節(jié)能設(shè)計(jì)，比起一般的同類型同體量的建筑，每年減少碳排放250噸，相當(dāng)于一架大型飛機(jī)從丹麥飛澳大利亞142個(gè)來回所排出二氧化碳的總量。這一貢獻(xiàn)對(duì)環(huán)境保護(hù)的作用不可低估，如果中國建筑都有如此的節(jié)能水平，環(huán)境清潔程度將會(huì)大大改善。