文章转载自econetchina
“德国制造”在中国非常受欢迎并被认为是质量保障。然而德国的方法如果不能因地制宜的话,就无法总是成功地转移到其他地区和文化中去。例如德国的被动房屋标准就是这样一个越来越受关注的发展趋势。它的原则是支持中国向节能建筑转变,这在很多试点项目都得以证实。然而,设计师们必须要意识到,在欧洲开发和通行的方法可能不一定适用于其他国家各种各样的建筑实践和气候条件。
北美被动房屋研究院(PHIUS)通过实践经验了解到,按照经典被动房屋标准设计的建筑仍然在美国一些气候区域存在缺陷:
由于美国不同的建筑传统和其他能源成本结构,对高性能隔热层和其他被动建筑设施的投资回报比 德国的例子更为缓慢。因此,接受和应用往往是较的。
湿热气候的节能建筑风格常会导致不适的情况,有时没有很好地除湿会引发卫生问题。
设 计 基 于 标 准 被 动 房 屋 计 算 方 法 的 暖 通 空 调(HVAC)系统可能会低估日负荷变化的影响。
在不同的气候区域,湿热评估是一个必要的关键因素:不当的湿热设计可能会立刻导致建筑结构的灾难性失败。太阳辐射较高时,缺乏舒适性评估也是一个 显著的问题,会导致严重的过热问题。经验表明单纯的能源的考量不足以使得建筑不仅节能,而且舒适,同时在极端天气条件下长久免遭灾害并迅速复原。
中国政府和机构意识到因地制宜的必要性,因此他们在制定适合中国的被动房屋标准。具有挑战性的不仅是修订不同气候特性的建筑节能目标,还有改进计算方法。被动房屋节能设计通常使用的方法是静态的月平衡计算法。然而它忽略了一些对寒冷及温和气候区的建筑节能影响不太大、但对中国很多湿热气候区的建筑节能有强烈负面影响的因素。
要估计温和气候区的全年热需求,这种月平衡法通常足够了。然而当涉及到湿热地区或混合气候区,不仅是建筑的供暖,制冷和除湿问题也要解决。具有高度舒适性、节能和可持续要求的建筑可能使用静态计算方法设计就不太合适。它们缺乏评估某些能源平衡的动态因素的能力,例如在实际条件下的存储效果和通风效果。它不能评估夏季的热时间滞后和相关的过热现象。
静态计算法在评估制冷负荷和制冷需求以及准确评估除湿需求方面有明显的局限性。在这种情况下,动态模拟应该通过更准确地估算热时间滞后来提高设计。
太阳辐射经常会影响舒适性,比如平季的过热。静态计算不能保证连续的舒适性。
静态能源平衡法无法解决节能建筑和建筑构件的湿度控制。对于不同的气候区,从严寒到湿热,需要完全不同的方法来完成合适的外墙设计,具体包括建筑构件内的气密性和防潮层。
无法完成带有综合建筑如多功能大楼的区域间相互作用的多区域建模。
除了计算建筑和建筑构件的热响应,了解湿度情况和它的影响也是很重要的。长期暴露在高湿度条件下可能导致对建筑材料的损害,潮湿表面的霉菌生长也会导致显著的健康问题。此外,湿热整体建筑模拟允许对用户行为的一个详细描述,而常见的静态工具采用平均值,忽视了文化和气候的差异。动态计算方法使设计者能够比较不同的建筑理念,早在规划阶段缓解湿度问题。此外,考虑夏季条件的热保护的动态评估也是很重要的。由于模拟是基于用户指定的气候和用户定义的通风,暖通空调和内部负荷,因此模拟可以准确地预测手头的情况。
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