漫談：歐老師與被動房之乞巧

昨日七月初七，七夕乞巧，巧本天成，所謂成就不過是造物借彼之手，行合天理順人倫之事而已。有此謙卑心，竭盡匠人份，或可成就些所謂巧奪天工的空間藝術。

被動房的道理也不過如此，是應用現(xiàn)代技術手段來實現(xiàn)接近自然又適合人類活動需求的建筑。所以被動技術即可以說是建筑技術的創(chuàng)新也可以說是師法自然的回歸，而大家所擔心的在封閉不能隨意開窗的房間會憋悶，會遠離自然環(huán)境的心理，其實也是存在一些誤會的。

人自來的帶有親近自然的天性，往往越接近動物性的簡單滿足越讓我們感到精神的釋放，但同時人類也有超越器質滿足的追求，我們需要規(guī)則去約束，需要適宜的空間去將物化的滿足升華成社會性的更凝練的行為模式，因而我們有了會客室，有了展示廚藝的中島廚房，在公共建筑設計中更豐富的行為模式成為可能，我們不斷的要有更多功能性的室內空間、過渡空間等等，所以空間除卻安全舒適要求外，兼具自然的感受和功能性的完備也是必須的。

被動式的設計理念仍舊是延續(xù)這個思路的一種技術體系，那么就要說說我們的第二個重要特征了，上一次的我們談的是能耗大家還記得嗎？

第二個特征就是氣密性的問題了。

被動房檢測要求在正負50P氣壓下測試建筑整體換氣率小于0.6次每小時，即：n₅₀≤0.6/h。

   授課過程中經常被問到這樣的問題，被動房是不是不可以開窗換氣？可是我們的習慣就是要開窗啊，只有自然通風是最舒適的，氣密性好就是不能夠有風量滲漏，那感覺上非常憋悶，新風系統(tǒng)帶來的通風換氣怎么滿足室內空氣需求？我們既不習慣也不相信。

而事實上被動式設計第一個要考慮的做法就是要最大限度的利用建筑構造設計本身，充分利用自然通風，天然采光，同時要兼顧冷熱負荷的損耗問題，所以開窗在被動式設計中是被允許的。

依據(jù)國際標準化方法ISO7730的室內熱環(huán)境評價與測量標準，影響體感舒適的重要因素有空氣溫度、平均輻射溫度、空氣濕度、空氣流動速度以及人體衣著（衣著熱阻）和人體活動強度。而標準窗由于氣密性和傳熱系數(shù)的問題，造成風量滲漏和能量損失，比如在寒冷氣候條件下，當我們靠近窗口時我們在滲風的部分和被圍護墻體阻隔受到室內供暖輻射的部分，之間的溫度差異可以到達5.5度以上，這就是所謂熱輻射溫度不均勻，這就造成體感的不適。在被動房里我們配有被動窗，窗戶內表面溫度可以控制到更接近于室溫，在距離窗0.5m的位置，我們將距地面0.1-1.1m（人腳部到坐在窗口頭部位置的距離范圍）的輻射溫度差異控制在2度，大大提高了體感舒適度。

那么我們做窗戶的氣密就好了，為什么還要將整個建筑貫通做整體氣密控制這么麻煩呢？一個是氣密性對于的能耗控制性能指標影響很大，另一個重要原因是濕氣對于建筑圍護結構的使用壽命的影響，濕熱的空氣透過縫隙滲入到建筑構件內部，會引起遇冷結露，天長日久，不但損耗建筑使用壽命，更加會產生發(fā)霉滋生細菌，會容易生病哦，想想我們那些南方房子的墻面或者靠近用水設備房間的墻面時有出現(xiàn)的發(fā)霉等等，就知道有多么難受了。被動房是最大限度的延長建筑使用壽命，可以做到百年，目前世界第一棟被動房已經使用25年了，各項性能參數(shù)都在要求范圍內，好的氣密性還可以阻隔噪音，被動房是非常安靜的環(huán)境，適合對噪聲控制要求高的功能房間。

好吧，那么我們做好氣密好了，我們還是希望多多開窗通風，畢竟扇扇不如自來風嘛。自然通風的做法本來就可以帶走濕氣帶入富含氧氣的新風，夏季降低溫度，而且沒有能耗啊。我們撇去讓人頭疼的PM2.5和極端惡劣天氣不談，自然通風很難控制溫濕度，更不用說外面喧鬧的噪聲污染了，開窗也存在安全隱患是不是？（還有蛇鳥蚊蟲等等是吧，紗窗有時并不完全可靠啊，本人工作的辦公室經常在開窗時意外接待到飛來加班的麻雀，可憐它們巡視一圈感覺“不堪忍受”高強度的工作，胡亂飛舞撞到墻上嗚呼哀哉了，我們也沒有給它們評工傷烈士@_@）

提到能耗和舒適度的問題。我們來看一下利用自然通風降溫的原理一般分為兩種，一種直接對流蒸發(fā)，稱為人體降溫，另一種通過建筑結構降溫間接降溫，稱為結構降溫。第一種在濕熱地區(qū)并不適用，而且上述問題都會造成困擾；另一種是利用建筑結構體緩和溫度峰值的影響，在溫度日較差大的地區(qū)適用，白天不開窗，整個建筑積蓄熱量，夜晚除了向空氣進行長波輻射降溫，也由涼風帶走結構體中存蓄的熱量進行降溫，是蓄熱池的原理。兩種方法都對氣候區(qū)有特定要求，而溫濕度條件仍舊是不可控的，全年一定要輔以空調設備等進行調節(jié)，否則舒適和節(jié)省能耗是做不到的。而在很多公建中通過熱壓風壓設計自然通風也不易實現(xiàn)，在實驗室、醫(yī)療等性能要求高的空間，自然通風就更難以做到室內環(huán)境的控制。

那我們在家里總可以開窗了吧，其他時間用空調調節(jié)就好了啊。然而空調帶來很多問題，城市“空調病”越來越讓大家擔心，尤其是體質較弱的人群，比如老人和孩子，特別是產婦！做月子老人都不讓通風，更不用說空調了。這時候新風系統(tǒng)的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了，它是優(yōu)于一般空調機的性能控制的。新風系統(tǒng)過濾了空氣中過多的濕氣和異味，花粉和粉塵，室內廢氣也要經過回收過濾，將室內溫度控制在20-26℃，空氣中二氧化碳濃度控制在1000PPM以下，人均新風量控制在30m³/h，濕度在40-60%，空氣流動速度在0.3m/s，加上送風口位置的合理設計，讓人感覺微風徐徐，舒適度非常高而不會有“空調病”的擔心。若通過開窗通風達到這一效果，則會造成大量熱損失，損失的熱量甚至比一棟被動房所需的全部能量還多。在嚴格的氣密性控制下，只在理想氣候條件下開窗，也可以考慮熱壓、煙筒效應做通風設計，同時輔以熱回收率達到75%新風熱回收系統(tǒng)，舒適度和能耗都優(yōu)化可控，想來月子會所、養(yǎng)老社區(qū)和幼兒園也蠻適合做被動房的呢。

這樣的設計是不是在模仿最宜人舒適而又自然的感覺呢？巧從中來吧～