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按照類似東北的指標(biāo)武裝南方的建筑是浪費(fèi)嗎?

按照類似東北的指標(biāo)武裝南方的建筑是浪費(fèi)嗎?

還不是“豆腐渣工程”把南方人逼成戰(zhàn)斗民族的


我國(guó)集中式供暖的地域性政策和建筑技術(shù)指標(biāo)的不同造就了“南方人抗凍”這一無(wú)奈的現(xiàn)實(shí)。地暖和空調(diào)難以彌補(bǔ)南方建筑的硬傷,并且耗能較大。而以增加密封性、隔熱和保溫性、采用新風(fēng)系統(tǒng)為主要特點(diǎn)的被動(dòng)式節(jié)能策略可以利用較低的成本改善南方建筑的裝備,促進(jìn)南方,尤其夏熱冬冷地區(qū)和季風(fēng)性海洋氣候地區(qū)居住的舒適程度。



南方住宅舒適度的硬傷

很多北方人,尤其是東北人,第一次看到南方解放后建成的老建筑的時(shí)候都會(huì)有“豆腐渣工程”的感覺——墻體薄,窗戶漏風(fēng),裝備太差。南方建筑密封性差需要從古代冬季取暖設(shè)施的硬傷探討。以江浙一帶為例,古代家用器皿中一定少不了這個(gè)——


一個(gè)比一個(gè)體積大。

火盆由火塘演變而來,大小不等,大些的火盆在冬季取暖期會(huì)裝上慢慢一盆炭,點(diǎn)燃之后一冬都不熄滅,持續(xù)為房間供暖。

火盆在(南方)漢族生活中的重要性,在婚嫁方面也得到了充分體現(xiàn),甚至影響到了北方盤炕地區(qū)的婚俗……

與盤炕可以將火源和煙道建在室外不同,火盆只能放置于室內(nèi),因此一氧化碳中毒便是取暖的副產(chǎn)品。因此南方傳統(tǒng)建筑非常講究通風(fēng),以降低冬季中毒的風(fēng)險(xiǎn)。雖然密閉性差影響到了居住的舒適度,但即便是夏熱冬冷地區(qū),冬季溫度也不至于低到零下十幾二十度,通風(fēng)的傳統(tǒng)就留到了今天,很多老建筑即使在臺(tái)風(fēng)天里“也很通風(fēng)”。

集中供暖和保溫層厚度規(guī)范,全憑一刀切。

而外墻沒有保溫層這件事情,則與秦嶺—淮河“一刀切”政策有關(guān)。1908年,中國(guó)地學(xué)會(huì)(現(xiàn)在的中國(guó)地理學(xué)會(huì))首任會(huì)長(zhǎng)張相文在《地文學(xué)》中,從自然地理分區(qū)角度,提出將秦嶺—淮河作為中國(guó)南北的分界線。20世紀(jì)50年代,“能源奇缺”背景下,周恩來提出以秦嶺、淮河為界,劃定北方集中供暖區(qū)。這就是中國(guó)“南北供暖線”的來源。從前幾年南方冬天大范圍低溫開始,人們漸漸意識(shí)到南方冬季也有供暖的需要,部分小區(qū)也采用了分戶供暖(主要是地暖方式)的措施,但人們的反應(yīng)相對(duì)冷淡,很多人覺得“空氣干”、“釋放甲醛”、“收費(fèi)過高”,皆是舒適度差,性價(jià)比亦不高的表現(xiàn)。

地暖管道鋪設(shè)。開源,但是怎么節(jié)流?

沒有集中供暖,那么南方建筑的保溫層就會(huì)適度增厚?并沒有。相對(duì)于北方來說,南方建筑保溫層的厚度要薄很多,往往只有3~5cm,也沒有得到相應(yīng)的重視。由于是國(guó)家強(qiáng)制實(shí)施,甚至有人認(rèn)為南方室內(nèi)外溫差小,保溫節(jié)能有限,在保溫使用年限內(nèi)節(jié)能省下來的費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于外墻保溫的工程費(fèi)用,不但沒有節(jié)能,反而浪費(fèi)了能源,給外立面施工難度加大,施工缺陷很多,相對(duì)增加了維修資金,進(jìn)而反對(duì)在保溫層上進(jìn)行更大的投入。

墻體施工做法,大致是這樣。
就這厚度,遇到08年大雪真的大丈夫?

在供暖也缺乏,墻體保溫亦得不到重視的南方,居民就承擔(dān)了為國(guó)家表現(xiàn)“戰(zhàn)斗民族的氣質(zhì)”的責(zé)任,空調(diào)成為了冬夏必備之物——但,這也十分消耗能量。

北京的厚度大約7cm~10cm,不知道現(xiàn)在改了沒。東北的還要厚,墻整體厚度能到半米。(這是模型)

隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展,我國(guó)的建筑能耗逐年大幅上升,建筑總能耗增加。龐大的建筑能耗已經(jīng)成為巨大負(fù)擔(dān)。建筑行業(yè)全面節(jié)能,勢(shì)在必行。建筑節(jié)能在中國(guó)成為節(jié)能環(huán)保的大方向和主要著眼點(diǎn)呈必然之勢(shì)。國(guó)家制定了一系列政策鼓勵(lì)綠色建筑的建設(shè)(如《關(guān)于加快推動(dòng)我國(guó)綠色建筑發(fā)展的實(shí)施意見》)。這些政策主要鼓勵(lì)的是主動(dòng)式節(jié)能,一般指以優(yōu)化的設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、高效的設(shè)備選用實(shí)現(xiàn)節(jié)能的技術(shù)。然而很多工程也淪為了“騙補(bǔ)貼”“高能耗、高科技節(jié)能”的代言,在實(shí)際的節(jié)能減排中并未起到作用。


有一種被動(dòng)式節(jié)能以舒適度為出發(fā)點(diǎn)

主動(dòng)式節(jié)能落實(shí)在生活中往往是從用電量源頭著手,減少設(shè)備消耗,或者自己不使用電器,在舒適度和節(jié)約資金方面與普通建筑并沒有太大的優(yōu)勢(shì),節(jié)能硬指標(biāo)上也沒有太多的貢獻(xiàn),因此使用者的反應(yīng)也有些冷淡,需要通過道德鼓勵(lì)才能喚起人們的意識(shí),這顯然是不夠的。

微觀上的主動(dòng)式節(jié)能。

在主動(dòng)式節(jié)能技術(shù)之外,一種由德國(guó)興起的“被動(dòng)式節(jié)能”、“被動(dòng)式住宅(Passive house)”的理念逐漸在中國(guó)推廣開來。被動(dòng)式建筑節(jié)能指的是在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中通過對(duì)建筑朝向的合理布置、遮陽(yáng)的設(shè)置、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱技術(shù)、有利于自然通風(fēng)的建筑開口設(shè)計(jì)等實(shí)現(xiàn)建筑需要的采暖、空調(diào)、通風(fēng)等能耗的降低。

“被動(dòng)式節(jié)能屋’并不完全排斥電、煤、氣等傳統(tǒng)能源,而是通過采用替代的清潔能源盡可能地降低傳統(tǒng)能耗量,同時(shí),通過采用成熟的節(jié)能技術(shù)盡量減小總能耗。

良好的隔熱密封性、高效的熱能回收和因地制宜的清潔能源利用技術(shù)是被動(dòng)式節(jié)能的三大法寶。其中,特別設(shè)計(jì)的屋體(地基、屋頂、墻體、門窗等)提供良好的房屋隔熱密封性;換熱通氣裝置是實(shí)現(xiàn)熱能高效回收利用和通風(fēng)的關(guān)鍵;而太陽(yáng)能熱采集器、高透光玻璃和地?zé)峤粨Q器是常用的清潔能源利用技術(shù)。

隔熱的陶瓷棒。
三層玻璃系統(tǒng)的剖面。
新風(fēng)系統(tǒng)。

對(duì)被動(dòng)式節(jié)能抱有不信任態(tài)度的人往往持有這幾種觀點(diǎn)——材料成本高、建設(shè)成本高、泡沫塑料保溫層防火性能差、施工管理困難,甚至有“開窗肯定小”、“德國(guó)被動(dòng)式住宅都是單體別墅”這樣的低級(jí)誤會(huì)。但事實(shí)是不是這樣呢?

保溫層采用易燃材料造成的幾起事故成為了人們拒絕保溫層或者拒絕保溫層加厚的重要原因。
網(wǎng)上隨便搜搜“被動(dòng)式住宅”,出現(xiàn)的都是這樣的小房子,也造成了人們“被動(dòng)式節(jié)能只適合別墅”的刻板印象。

事實(shí)上德國(guó)目前所有新建建筑均采取了被動(dòng)式節(jié)能的方式,而中國(guó)也在實(shí)踐和推廣中,并期望至2020年有30%的新建筑實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式節(jié)能。

這個(gè)市中心的建筑顯然不是別墅。

被動(dòng)式建筑在長(zhǎng)三角地區(qū)的技術(shù)可以以朗詩(shī)集團(tuán)朗綠科技在太湖邊建設(shè)的實(shí)驗(yàn)性被動(dòng)式節(jié)能建筑為例。

小型建筑可以部分借鑒北歐和北美修建別墅的方式,采用木質(zhì)結(jié)構(gòu),用百葉窗作為遮陽(yáng)措施。
大型建筑依然保持鋼混結(jié)構(gòu),但是在外墻上采用金屬板和陶瓷棒,并減少固定節(jié)點(diǎn),既可以保證夏天多余的熱量難以進(jìn)入室內(nèi),也能在冬季避免“冷橋”現(xiàn)象的出現(xiàn)(室內(nèi)外溫度差異較大,冷空氣進(jìn)入房屋后與熱空氣結(jié)合而形成水霧吸附于墻體,出現(xiàn)房屋潮濕、霉變)。

在江南地區(qū)采用東北等級(jí)的保溫系統(tǒng)是浪費(fèi)錢嗎?實(shí)際上,保溫系統(tǒng)不僅僅是保溫,還有控溫、恒溫的作用。不用空調(diào),夏天保證室內(nèi)在26度左右,冬季在20度上下,臺(tái)風(fēng)天里屋里沒有什么聲響,也并非什么困難的事情。另外,避免冷橋現(xiàn)象,房屋保溫是最重要的。房屋建造時(shí)是否偷工料,保溫材料質(zhì)量的高低,都直接影響效果,而諷刺的是,房屋保持通風(fēng)卻并不能解決冷橋現(xiàn)象。

采用密封性能更好的門窗之后,不怕窗戶開到落地,也不怕用戶偶爾想要去陽(yáng)臺(tái)走走。
實(shí)驗(yàn)性被動(dòng)方使用的是三層玻璃的門窗和20cm厚的保溫層。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為在長(zhǎng)三角地區(qū)并不需要20cm厚的保溫層,可以適當(dāng)減輕,窗也不一定要用3層,這樣每平方米的額外成本可以從1500元直接砍下一半左右。(注意:鋁合金是不推薦的材料,因其導(dǎo)熱性能好,夏天熱冬天冷,還會(huì)屏蔽信號(hào),會(huì)成為節(jié)能的豬隊(duì)友。)

房屋內(nèi)外嚴(yán)格密封,但人卻需要新鮮空氣,所以必須通風(fēng)。但傳統(tǒng)的通風(fēng)卻必然會(huì)將屋內(nèi)的熱量帶走(冬天)或者將屋外的熱氣引入(夏天)。被動(dòng)式建筑經(jīng)常采用的新風(fēng)系統(tǒng)其原理是通過一定的換熱裝置,用屋內(nèi)的“臟空氣”為屋外的“凈空氣”加熱或降溫。在現(xiàn)在被動(dòng)式節(jié)能屋的設(shè)計(jì)中,實(shí)現(xiàn)該功能的是一套集中式的換氣換熱裝置,目前的熱量回收效率為80~90%,每個(gè)房間都有二氧化碳指標(biāo)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng),手癢想開窗的基本都是心理作用了。

由于有了熱交換措施,新風(fēng)系統(tǒng)吹出來的風(fēng)不會(huì)讓人覺得“冰火兩重天”,也有效避免空調(diào)病。

與空調(diào)相比,被動(dòng)屋中吹出的空氣溫度在端口和房屋盡端是相同的,而空調(diào)則做不到這點(diǎn)??照{(diào)口吹出的空氣溫度比顯示器上的低很多,需要一定時(shí)間才能將角落的空氣“吹涼”,而抽濕過程也往往依賴低溫,用空調(diào)除濕要在房間溫度高于空調(diào)設(shè)定溫度或房間的濕度高于60%到65%的情況下才會(huì)正常工作。不過新風(fēng)系統(tǒng)也有功能之分,未加干燥設(shè)備的系統(tǒng)就不好在陰雨天使用。

被動(dòng)式節(jié)能并非零能耗,一方面,即使是在理想狀態(tài)下——嚴(yán)密的隔熱、高效的熱回收,屋內(nèi)的溫度還是會(huì)波動(dòng),需要“主動(dòng)”的耗能來彌補(bǔ)不可避免的溫度損失;另一方面,除了保持適宜溫度外,屋內(nèi)還有熱水、烹飪、照明、電器等能耗單元,而這些都需要能量。

如果在極端天氣下每天開4個(gè)小時(shí)的耗電系統(tǒng)就能達(dá)到24小時(shí)的效果,并且在冬季的舒適度要好太多,想必已經(jīng)能夠滿足很多人的需要了。



預(yù)防豬隊(duì)友

墻體和門窗保溫——北方就這么干的;墻體隔熱——住宅開發(fā)里也是成熟的技術(shù);新風(fēng)技術(shù)——很多樓盤已經(jīng)有了,算下來都是成熟的技術(shù),可拆分和組合了,甚至有的技術(shù)集團(tuán)可以提供上門改造的服務(wù),那為什么推廣被動(dòng)式住宅還是這么難呢?

對(duì)于以有限密封性為特點(diǎn)的被動(dòng)式住宅來說,最大的豬隊(duì)友就是裝修和家具中的甲醛問題?,F(xiàn)在買房者往往采取“先散一年味”的策略,而“密封性”對(duì)于購(gòu)房者的心理來說無(wú)疑是大規(guī)模殺傷性的。因此有的開發(fā)商甚至自己成立了實(shí)驗(yàn)室,自行把控材料和建設(shè)流程,以保證建筑的完成度。但室內(nèi)裝修和家具仍是難以避開的陷阱。只有在房地產(chǎn)上下游全部得到控制的情況下,被動(dòng)式住宅建設(shè)才能夠真正顯示出優(yōu)勢(shì)。

于是有的開發(fā)商就自配實(shí)驗(yàn)室,對(duì)材料廠商和精裝部分的家具商以及室內(nèi)施工隊(duì)進(jìn)行高強(qiáng)度監(jiān)督。沒辦法,都是被逼的。


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