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被動式建築是一種設計方法，由一系列優先考慮節能和實踐的原則的大集成。這些原⌘則共同產生了一個整體效果大於分項技術之和的產品。被動式建築與較低的能源使用相關，特別是⌘較低的空調負荷。然而，該方法產生了其他好處：舒適、改善的室內空氣品質、耐用性和應用彈性。被動式建築原則可以應用於所有建築類型——從單戶⌘住宅到多戶公寓樓、辦公室和摩天大樓。可以說，被動式建築是建築碳中和路線的基本的工作。下面反射隔熱膜小編介紹一些案例，為大家帶來被動式建築技術的科普。

BeachGreenDunes是紐約皇后區法洛克威的一個經濟適用且具有彈性的住房開發項目，它是颶風桑迪摧毀後社區重建的一部分。BeachGreenDunes是座通過PHIUS+認證的多戶住宅建築，擁有100多個住宅單元。

位於弗⌘吉尼亞州富蘭克林大興安嶺地區的節能設計中心是建築師和建築商AdamCohen的項目之一，它是美⌘國所按照被動式建築性能標準設計的K-12公立學校。學校展⌘示可再生、可持續⌘和節能技術。

海灘綠色沙丘的鳥瞰圖，突出顯示靠近鐵路線和大西洋。

芝加哥市個經過PHIUS+認證的多戶住宅項目6平的TierraLinda街景

PrairieActivityRecreationCenter，美國個通過PHIUS+認證和PHIUS+Source零認證⌘的休閒中心

三個概念塑造了被動式設計原則：熱控制、輻射控制和空氣控制。
熱控制是通過建築圍護結構中的連續絕緣或熱阻來實現的。通常，這是相對於基準節能標準構造增加的熱阻，以及注意連接點的細節以避免熱橋。

輻射控制是通過優化玻璃選擇來實現的，考慮到⌘玻璃尺寸、太陽能熱增益和適當的遮陽策略。

空氣控制是通過在建築圍護結構中創建氣密邊界，然後採用平衡的新鮮空氣通風和過濾來實現的。熱量或能量回收通常也被用作節能或減少負載的策略。


這些構成了主要的被動式建築原則：(1)高性能保溫，(2)消除熱橋，(3)玻璃窗，(4)遮陽/採光，(5)氣密性，以及(6)能量回收通風（下圖）。

包含這一概念的基本原則可以追溯到近50年前在1970年代石油禁運之後在歐美興起的節能保溫技術的發展。

性能指標

被動式建築標準是作為被動式建築原則「走多遠」的指南而制定的，該標準是通過/失敗，具有以下三個性能支柱：

年度和高峰熱負荷和冷負荷的空間調節目標。

就源能源而言，總體能源使用量。

氣密性。

使用前面描述的設計原則可以滿足空間調節目標。它們代表了投資保護措施的成本效益點。它們是在一項綜合研究中開發的，優化了高源能源節約和低總成本，其中包⌘括保護措施的前期成本，以及建築物預計壽命內的持續運營成本。這些目標認識到節能措施的投資回報遞減——建築圍護結構中一英寸隔熱層所帶來的節能效果與英寸不同。

目標是⌘針對投資的點設定的，以實現⌘的生命周期成本。它們根據氣候、建築尺寸（圍護結構與容積率）和居住者密度而有所不同，並指導設計師「何時停止」採取被動建築保護措施。

源能源目標可以通過被動和主動保護策略來實現，包括可再生能源發電。它基於⌘建築部門碳排放的「公平份額」原則，到2050年將全球變暖限制在<2°C(3.6°F)。使用源能源而不是現場能源，因為它是排放的更好代表與能源使用有關。該目標正朝著零的方向前進，因為它認識到排放必須總體上為零。提供三層性能，特別認可那些旨在立即實現零源的性能。

氣密性目標需要一個氣密的建築圍護結構並在終施工時通過現場測試。該指標基於研究3，該研究確定了建築組件中可接受的氣密性水平，以避免潮溼或耐久性問題。當然，作為次要好處，氣密性可以在許多氣候條件下節省能源。組件和⌘施工細節也受到其他類型的水分風險的審查，並受到限制此類風險的規則的約束。

認證框⌘架的一個關鍵要素是現場質量保證。被動式標準利用眾所周知的前提程序來確保質量元素不會以kWh或kBtu顯示。被動式⌘認證要求符合條件的項目需要能源之星、DOE零能源就緒家庭和EPAIndoorairPLUS。能源建模軟體指導設計並驗證是否符合標準。該建築⌘是基於模擬性能和現場檢查的質量保證和性能測試相結合的認證。

先被動設計後近零能耗設計
被動建築為設計淨零能耗建築提供了一種行之有效的方法。步是保護——首先通過被動措施，然後通⌘過主動措施。一旦達到保護目標，現場或場外可再生能源將用於抵消剩餘的能源使用。隨著負載的減少，需要的⌘可再生能源也更少，當建築物不是由可再生能源生產供電時，需要的電網支持也更少。前期的保護工作對於廣泛促進淨零建築進入現有電網至關重要。

被動式建築的好處包括：

減少能源使用，特別是用於加熱和冷卻需求。這是可以量化的，所有氣⌘候條件下的所有建築類型都可以實現不同程度的節約。這些較低的年負荷會帶來金錢收益——業主或⌘租戶的公用事業成本較低。

同樣，由於可以使用更小的設備尺寸，較低的峰值負載會降低供暖和製冷系統的前期成本。低負荷建築還固有地提高了對停電或「被動生存能力」的適應能力——建築在停電或燃料不足時保持宜居內部條件的能力。

極其密封的外殼與平衡的通風相結合，提供了極其耐用的外殼和出色的室內空氣品質。進入建築物的空氣源是受控和連續的，而不是通過洩漏、裂縫等無意提供的。氣密邊界大限度地減少了無意進入的空氣量，新鮮空氣通風提供過濾空氣，同時抽出陳舊的空氣從排氣點，如廚房和浴室。

封套創造了舒適的空間，因為封套的內表面（牆壁、窗戶、地板等）的溫度保持在內部設定點溫度附近，而不是更冷或更暖，這會導致通風和不適。

被動式建築外圍護還產生聲音衰減，提供一些和平與安靜。這在噪音汙染嚴重的城市地區或沿交通系統或高速公路的開發中尤其有益。

建築認證趨勢
在過去三年中，經過認證或預認證PHIUS+項目的面積每年翻一番。僅在2019年，就有200萬平方⌘建築獲得認證或預認證，使總面積達到約450萬平方米，為約10,000人創造了舒適、健康的家園。這一趨勢預計將持續下去，因為已提交超過700萬平方的PHIUS+認證——僅2019年這一數字的一半左右（圖2）。

被動式建築認證趨勢
除了項目，精通被動式建築設計策略、能源建模、施工技⌘術和現場測試的專業人士市場也顯著增加。首先引入了設計專業人員教育(CPHC®)，緊隨其後的是對承包商(CPHB®)和現場測試專業人員(PHIUS+評估員/驗證員)的教育需求。這些從業者一起準備在整個設計和施工過程中提供高質量的被動式建築。

位於美⌘國維吉尼亞州富蘭克林大興安嶺地區的節能設計中心是建築師和建築商AdamCohen的項目之一，它是美⌘國所按照被動式建築性能標準設計的K-12公立學校。學校展⌘示可再生、可持續⌘和節能技術。

以市場⌘價格交付被動式建築是先驅者的專長。建築師和建造者亞當科恩是被動式房屋設計策略的早期採用者，並因建⌘造世界上家被動式房屋牙科診所和北美所獲得被動式房屋認證的公立學校而受到讚譽。他以市場價格交付項目。他的一個項目是位於維吉尼亞州富蘭克林大興安嶺地區的節能設計中心，它是美⌘國所按照被動式建築性能標準設計的K-12公立學校。科恩說，學區的負責人說，要達到被動房標準，這座建築的成本不會更高。科恩說，在重新設計學校後，這座建築的設計成本實際上更低，而且仍然符合被動房標準。佔用是⌘建築物的挑戰之一。一名教師和大約24名學生主要使用該建築，但學校也可容納多達100人進行旅遊和活動。學校的⌘設計必須在容量上保持熱舒適，因此該⌘團隊在仲夏高溼度的100人「壞情況」情景下對建築物進行了建模，以確定機械系統負載。學校使用帶有兩級地面耦合加熱和冷卻系統的變速旋轉ERV。增加採用Cohen希望幫助增加美國和加拿大對被動式房屋的採用。科恩制定了戰略，以與正常建築成本相同或更低的成本建造高效建築。他說他想出了如何建造一座成本與每月抵押貸款和能源帳單成本相同或更低的被動式建築。

科恩說，他以市場價格磨練了自己的技能。他在維吉尼亞州埃默裡的埃默裡和亨利學院設計了一個40,000平方英尺（3,716平方米）的宿舍，價格低於市場價。宿舍已通過美國被動房研究所的預認證。

根據科⌘恩的說法，他設計的個被動式房屋牙科診所是以正常市場價格的低端建造的，比標準建築使用的能源少68%。

Cohen用來增加被動式房屋採用率的另一個策略是創建一個模塊化建築系統，以使這些高效建築的設計和施工過程直觀且可定製。

他創建了一種預製服務，可以創建被動式房屋級建築。他說，「用於建造被動式房屋的樂高系統」對於能源工程師來說很容易根據絕緣的R值進行定製。對於建築師來說，細節是經過標準化的預先認證的。該系統對建築商來說很直觀。

科恩說，這種策略減少了建造被動房所需的時間和精力。

一路走來，他的設計和施工策略不斷發展，以更好地創造被動式建築。他說，在所有項目中都應考慮使用無熱橋結構、連續絕緣和氣密性。

熱隔離，尤其是⌘在冬季較冷的氣候中，是另一種策略。在冬季，將建築物與地面斷開是有益的。他說，在夏季，該建築可以在混凝土板中使用被動熱冷卻迴路來實現熱舒適。新聞副主編MaryKateMcGowan對AdamCohen進行了採訪。

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