被动式建筑-三十年的创新与挑战

被誉为“被动式建筑”之父的Wolfgang Feist，在提及1990年建造的首个被动式建筑时，脸上洋溢着满意的笑容。尽管三十年前他和团队曾面临诸多质疑，但他们成功地将供暖需求降低至当时德国平均供暖需求量的远低于常规水平，这一实践证明了被动式建筑设计的持久性。

被动式建筑的五大设计原则——保温隔热、无热桥、气密结构、高性能门窗、机械通风，使得住户能够减少对传统暖气和空调系统的依赖，从而降低了能源成本。这些原则在过去的三十多年中始终未变，为高效、环保、舒适的住宅设计提供了坚实的基础。

在气候危机日益严峻的今天，被动式建筑对人类住宅设计的指导意义愈发凸显。它们以最小的能源消耗来维持室内温度，无需“主动”消耗能量。在与Wolfgang Feist的对话中，他详细阐述了被动房的居住优势，如绝缘材料的保温效果和通风系统的舒适性，并探讨了被动房在未来应对气候挑战时保护人类的可能性。

回忆起首个被动式建筑项目，Feist博士表示，当时市场上缺乏符合其设计原则的建筑组件，他们不得不亲自开发并在大学实验室中建造。如今，被动式建筑的组件已经实现了工业化生产，价格适中，普通消费者也能承受得起。他强调，市场化对于推广被动式建筑技术至关重要，现在全球各地都在生产适合被动式建筑的窗户，特别是在中国，已有数百家被动式建筑窗户生产商。

窗户在被动式建筑中发挥着关键作用，因为它们常常是房屋中热量传递的重要通道。被动式建筑通常采用三层玻璃窗户和隔热框架，以减少热量损失。此外，窗户的位置也至关重要，合适的朝向可以充分利用自然光的热量。Feist博士指出，首个被动式建筑的窗户至今未经过重大改动，未来的窗户生产也将继续遵循这一原则。

然而，被动式建筑在多年使用中也会产生损耗。Feist博士提到，首个被动式建筑的通风系统已经持续运作了三十多年，明年将不得不进行更换，因为该系统正在老化，出现了冷凝器问题。他们计划更换一个热泵来解决这个问题。这种高效的热回收通风系统（HRV）或能量回收通风系统（ERV）能够确保室内有持续的新鲜空气供应，同时排除污浊的空气，从而解决高密封性可能导致的室内空气质量问题。

Feist博士对中国的被动式建筑发展持乐观态度。他认为，被动式建筑在中国有很大机会被广泛采用，因为中国的许多住宅在夏季舒适但冬季供暖需求较高。被动式建筑可以通过提高绝缘材料的质量、改进窗户和优化热回收系统等方式来减少冬天对取暖的能源需求。

此外，Feist博士还指出，被动式建筑已经在各种气候条件下得到了应用，不仅适用于严寒地区，也适用于炎热的热带气候。他强调，能源转型的进程需要被加快，并需要全球间的合作。不同国家都有针对实现建筑低能耗的政策，如欧盟提出的零能耗建筑（ZEB）概念。他相信，只要遵循科学研究和技术发展的成果，就可以在全球范围推行被动式建筑的应用。

在建筑材料方面，Feist博士提到，自然生长的或回收后的材料，如纤维素、木材、秸秆和竹子等，都可以用于提高建筑的绝缘性能。这些材料不仅环保，还能减少二氧化碳排放。特别是对于缺乏木材的地区而言，秸秆和竹子具有重要意义。

总之，被动式建筑作为一种高效、环保、舒适的住宅设计方式，已经经过了三十年的实践检验。在未来的发展中，它将继续为人类应对气候挑战提供有力的支持。