被动房的三大平衡:能量平衡、环境平衡和财务平衡,看看你的项目都做到哪些?
一、房屋的能量平衡
(1)定义
建筑物的能量平衡包括清点建筑物的所有能源供应,并确定建筑物内这些能源的用途。 分析的能源可以是不同的性质,如化石燃料,电力,生物质,热/冷…然后这些能量的消耗按使用类型分类:
- 二次能源生产消耗
- 加热/冷却
- 民用热水
- 烹饪
- 机械通风
- 照明设备
- 比电
更严格地说,有可能将所动员的自然资源的能量含量与每一个流动联系起来:这就是初级能量平衡。然后记录与资源生产(开采、加工、输送和分配)相关的所有能量损失。
(2)热输入
热量输入来自不同的来源:
- 内部热量输入进入住宅,例如居住者的存在或家用电器的操作
- 太阳能增益也有助于家庭取暖,因此也是建筑能量平衡中热量增加的一部分。
(3)热损失
在一个没有隔热的建筑里,里面的热量会散掉。根据ADEME的说法:
- 10%的热量损失来自屋顶
- 20%到25%穿过墙壁
- 地板上7%
- 25%由玻璃制成
(4)能源模拟工具
这些工具用于模拟建筑物的热行为。有动态模拟工具,也有简化工具。这些简化工具之一是PHPP(被动房屋规划软件包)软件,旨在设计和认证被动建筑。
二、环境平衡
建筑物的环境平衡是它对环境产生的所有影响的清单。评估这些影响有两种方法清单还有生命周期评估(LCA)。
(1)清单
检查表法是一种有效的方法多重选择问卷结合加权法。可以将反映环境质量的分数与不同的建筑标准联系起来。LEED和BREEAM认证就是基于这种方法。
(2)生命周期评估
生命周期评估是一种环境影响评估方法,可识别建筑生命周期中与环境交换的所有物质和能量流。也就是说在以下几个阶段:建设、运营、改造、破坏。然后评估每一种流动的影响。该方法遵循国际标准化组织标准14040和14044。记录的流量有不同的类型:流入或流出物流(原材料、其他材料、消耗品、废物、向空气、水和土地的排放)以及进出能量流(电、燃料、热)。在考虑的影响类别中,主要的影响如下:
- 全球变暖
- 平流层臭氧层的破坏
- 雨水酸化
- 河流和水体的富营养化
- 人体毒性
- 空气、水和土壤污染
- 生物多样性减少
- 资源枯竭
生命周期评估方法有助于选择一种材料而不是另一种材料来构建组件,这是基于它在整个生命周期中对环境的影响。有20多种生命周期评价工具专门用于构建以及许多库存数据库,如生态发明和SimaPro,仅举几个最著名的例子。
家里家具家电的影响呢?
除了特定于建筑的环境影响之外,还应考虑家中家具和家用电器的影响。
根据ADEME进行的一项研究,一个法国家庭的家具和设备大约需要45吨原材料发出6吨二氧化碳。作为比较,这代表六次从巴黎到纽约的往返航班。
ADEME邀请消费者抵制文化过时,这鼓励人们在旧商品还在使用的时候购买新商品。
下表按生命周期阶段详细列出了我们日常生活中几个物体的二氧化碳当量排放量(千克二氧化碳):

在分析了这张表之后,我们意识到有必要考虑产品生命周期的所有阶段。例如,如果我们只考虑智能手机的使用步骤,我们可能会认为它的影响比电炉小。然而,考虑到整个生命周期,情况并非如此。事实上,提取原材料会排放大量的二氧化碳当量。
由于通过回收避免了原始原材料的生产,生命周期末期的二氧化碳排放量被视为负值。
三、财务平衡
(1)被动房屋的额外费用
与低能耗和标准房屋相比,被动房屋有特定的额外成本。这些额外成本尤其来自:
(2)趋于缩小的差距
进行的第一次经济研究表明,与标准建筑相比,被动房屋的额外成本为16%。但从那以后,事情发生了变化。尤其是得益于更高效的窗户。现在可以减少绝缘层的厚度,从而减少价格差异。A研究由被动房屋协会进行的研究表明,被动房屋的额外投资现在将是低于5%(在德国进行的研究)。然而,有必要逐个研究每个案例。葡萄牙的保温需求会和德国不同。在葡萄牙,被动房屋的建造成本不一定比必须符合葡萄牙现行法规的新建筑高。在第379-A/2015号法令中,传热系数的值接近葡萄牙被动建筑的建议值。

在一个被动房里,加热需要4到10次比标准房子里的低。电费将因此降低。此外,由于电价将趋于上涨,被动房屋租户将不再担心这种上涨。PHI指出,即使过了30年,能源成本也可以继续降低,因为只要房子还在,无源房子的无源组件就会继续运行。
(3)如何降低被动房的附加成本?
被动房屋可以多一点昂贵的但是几种技术可以使成本最优化。为了优化成本效益比,有必要:
- 喜欢紧凑的形状:紧凑的建筑会更节能
- 定义一个良好的定位窗户:它将增加冬天的太阳能增益
- 确保密封性
- 定义自然通风来冷却房间(除了在最热的时候)
- 增加屋顶和楼板的隔热性
- 限制墙壁绝缘的厚度(确保符合Passivhaus标准)
- 限制通风管道的长度,以限制热量损失
- 避免热桥
建一个被动的房子,是一个长期可持续的投资。的确,与传统建筑相比,节约了资源和能源。