日本关于被动建筑的几个重要概念解释

一、什么是零能耗房屋？

零能耗住宅的定义

净零能耗房屋（ZEH）的定义是“一次能源消耗在净（net）上几乎为零的房屋”。

一次能源是在未被人类加工之前就存在于自然界的能源，在火力发电中，它被用作“柴火/木炭、煤/油/天然气”的燃料，而在可再生能源方面，它是“太阳辐射/它指的是诸如“地热、风能和水力发电”之类的东西。二次能源是用人力将一次能源转化为能源。它指的是电力和汽油。

实现零能耗的方法可能会略有不同，具体取决于它是基于电价、电力消耗还是二氧化碳排放量，但我们将在下面向您展示成就示例。

实现零能耗的标准是什么？

从耗电量来看，如果安装在每天消耗10kWh的全电家庭屋顶上的太阳能发电每天发电量超过10kWh ，就可以说实现了零能耗。当一起使用天然气时，似乎一个指导方针是将水电费减少到零。

ZEH的门槛低得惊人，即使是全电，装载约4千瓦的太阳能发电也能实现原本1万日元（月平均）的电费。

根据积水化学株式会社对约 1,000 名“积水 Heim 全电力和太阳能发电系统的居民”进行的一项调查，2011 年有 2% 的家庭实现了 ZEH，预计 2012 年ZEH规格的房屋数量将逐年增加，每年上升到6.5%。

自给自足是终极零能耗

零能源住宅的目标之一是实现能源完全自给自足的住宅。狭义上，有一种不依赖电 电力，使用太阳能发电设施的电力作为蓄电池的独立电源（离 电源）的住房方式，而是在从广义上讲，在支持电 的同时，尽可能地鼓励当地生产和消费电力，也被认为是自给自足的一种方式。

能够在制造现场消耗由于电力传输而损失的电力是最有效的。在目前电单价偏高的情况下，尽量不消耗电力送入电 更具经济优势，但未来尽可能多地促进电力消耗是一种理想的选择在利用蓄电池

读法和同义词的变化

净零能耗房屋简称零能耗房屋或零房屋，ZEH有时也称为“Zetch”。

同义词包括“零排放屋（Zero Emission House、Zero Emi House 等）”，其首字母缩写词 ZEH 相同。零排放的概念本身可以追溯到 1994 年，由联合国大学提出。零排放是一个广义的概念，它不仅包括能源利用，还包括工厂循环利用和工业废物的循环利用，旨在实现以在所有经济活动中实现零浪费为目标的健全的物质循环社会。活动群岛

近年来，家庭太阳能发电的平均负载能力有所提高，许多家庭实现了太阳能发电量超过家庭能源消耗的“加能房屋（energy plus home）”。 … 经济产业省路线图的最终目标（如下所示）是“全生命周期碳减住宅”，即在住宅全生命周期（从建造到运营、处置和再利用的整个过程）中减少二氧化碳排放量). （LCCM 外壳）”将被实现。

三部委联合推进“住房低碳社会”举措

2012年，经济产业省、国土交通省、环境省共同制定了低碳社会生活路线图，这是日本零能源的基础概念。

政策编制背景

要求舒适便捷生活的生活方式改变促使家庭用电量增加，据说在 1973 年至 2011 年间增加了一倍以上。除了长期以来对家庭能源消耗的认识之外，2011 年的地震提供了一个思考对家庭能源消耗进行彻底审查的机会。

ZEB 成就目标

作为住房促进措施，到2020年标准新建住宅实现ZEH，到2030年新建住宅平均实现ZEH。至于办公室和住宅等建筑，据称ZEB（零能耗建筑）将在2020年成为标准的新型公共建筑。

超越能源消耗的概念

ZEH可以通过安装太阳能发电，在家中节约能源，采用隔热和被动式设计，创造一个不使用能源就能舒适度过的房子，以及通过可视化能源来提高意识等来实现。

然而，这一概念并没有以直接实现净零能耗而结束，而是应该提前实现非能源效益（NEB），例如提高舒适度和智力生产力

二、什么是与环保节能住宅相关的“空调负荷”？

如果你能很容易地理解“空调负荷”，你可以说它很容易加热或冷却一个房间或建筑物。在购买空调时，有时将其用作选择适合房间的规格的指南，但此页面提供有关政府空调和热负荷标准的信息以及与全球标准的比较。

什么是“空调负荷”？

在因季节变化而导致年温差较大的地区，冬季采用采暖暖房，夏季采用空调降温，以保持建筑物的舒适度。日本的标准是供暖期是日平均气温在15度以下的时期，将其加热到18度所需的能量计算为供暖负荷。反之，日平均气温在 15 度以上的时期为制冷期，利用制冷将室温冷却至 27 度所需的能量计算为制冷负荷。年冷/热负荷是年冷负荷和热负荷之和。

下一代节能标准中的“冷热负荷”

为了阻止家庭用电量逐年加速增长，下一代节能标准为“空调负荷”设定了标准。空调负荷低的建筑物可以改写为不易受外界空气温度变化影响的建筑物，主要可以通过提高建筑物的隔热性和气密性来实现。

下一代节能标准规定的“冷热负荷”因地区而异，但全年总量为290～460MJ/㎡（80.6～128kWh/㎡）。

各家厂商样板房“空调负荷”对比

该表是从Passive House Japan提供的建筑节能性能对比图中提取的房屋制造商样板房数值一览表。在每种情况下，都会提供每个制造商的相应系列在东京都中央区日本桥制造时的模型值。

年供暖和制冷负荷最小的制造商（=无需依靠供暖和制冷即可确保更舒适的室内环境）是瑞典之家，它拥有与制造商名称相符的行业最高隔热性。

世界最高标准住宅的“冷热负荷”是多少？

从上表中可以看出，不同厂家的节能性能差异很大，但房屋制造商一开始不愿意改善冷暖负荷的原因有很多。代建制施工，施工质量难以把控，以单一车型优先实现大量销售，且地区气候、每栋房屋特点不同。清单没有尽头，如无法根据设计。

相反，如果产品是从零开始设计而不是房屋制造商的产品，可以期待多少节能性能？下面，我们将引导您了解符合被动式房屋标准的定制房屋的“冷热负荷”，该标准据说是世界上最严格的。

例如，轻井泽的被动房实现了供暖和制冷负荷，是最好的房屋制造商瑞典之家的四分之一。年临时能耗不到一半，节能性能显着提高。如果能达到这个数字，就可以过上几乎没有暖气的生活了，其实镰仓被动房全屋只有一台空调供暖和制冷。

三、被动式太阳能和太阳能房屋

被动式太阳能的定义

被动式太阳能是一种有效利用几乎取之不尽的太阳能量的建筑设计方法，它是一种在不使用特殊设备的情况下将太阳光带入建筑，主要用作供暖热源的方法。

主动式太阳能和被动式太阳能

主动式太阳能和Passob太阳能在利用太阳能作为一种使建筑能源使用更加高效和节能的方式方面是相同的。当使用太阳光或太阳热时，通过某种装置的称为主动太阳能， 光伏发电是主要的例子。正如我在开头提到的，被动式太阳能是指一种无需通过设备就可以利用太阳能的方法，但是太阳能热水器是一种利用太阳能烧开水的热水供应系统，具有它可以是被动的，也可以是主动的。定义不固定。

本页介绍了几种被动式太阳能方法和开发称为被动式太阳能产品的公司。采用被动太阳能怎么样，因为它可以在家中使用？

老式简单的被动式太阳能

夏季，太阳的中南高度比冬季要高。长期以来，日本人一直很好地利用了这种天意。长屋檐旨在阻挡夏季刺眼的阳光，相反，在冬季吸收温暖的阳光。另一种选择是种植落叶树并调整每个季节落在您房屋上的太阳辐射量。此外，也有很多人根据季节在东西两侧种植常春藤植物等生活智慧，尝试不依靠电来控制温度。

就这样，将太阳的自然能量融入我们生活的生活方式，多年来一直传承下去，在精致的同时，也完美地融入了传统房屋。近年来，这些建筑方法被称为被动式太阳能或被动式设计，是现代住宅建筑项目之一，在追求舒适的同时，也向混凝土和欧式设计多样化，它仍然被广泛采用作为解决方案。

过失

日本房屋被动使用太阳能充满了我们祖先的智慧，但传统日本房屋或生活方式本身的主要缺点也不容忽视。通风良好的传统房屋更容易度过炎热潮湿的夏季，相反，冬季非常寒冷。日本人仅靠火盆等局部供暖就能够在寒冷中存活下来，但据估计，每年有 17,000 人因房间温差造成的热休克而死亡*。从字面上看，耐心的极限是显而易见的。

当结合传统的房屋设计时，最小的绝缘对于确保冬季舒适非常重要。反之，如果隔热处理得当，则可以说上述简单的被动式太阳能的效果可以明显感受到舒适。

日本独特的太阳能系统和被动式太阳能房屋

与过去一样，如何在设计中使用太阳的热量是有限制的。我想有很多人想要更多地利用在冬天阳光明媚的日子照射在屋顶上的阳光。

日本独有的技术，利用太阳能热的气动式热水供应/供暖设备，获得了“太阳能系统” *1的简单名称的强大支撑层。具有等效系统的房屋有时被称为被动式太阳能房屋，或简称为太阳能房屋。下面，我们将向您介绍这个太阳系或太阳房，重点介绍这个太阳系的起源——OM Solar。

被动式太阳能系统“OM Solar”

“OM Solar”是一种系统，它利用落在屋顶上的太阳热量来携带地板下加热的空气并将其用作地暖。夏天可以利用太阳的热量来提供热水，晚上的冷空气可以用来降温。

OM太阳能的由来

它被认为是一种被动式太阳能系统，因为它被用作能源来加热地板，而不会将太阳的热量转化为电能。

OM Solar 名字的由来

OM Solar这个名字的由来来自参与开发的Okumura先生的首字母缩写，以及滨松的一家建筑公司Marumo Nakamura Housing的名字。根据Okumura先生的意愿，这个概念现在被强调为“interesting（面对自然时很有趣）”和“mottainai（mottainai 必须利用自然）”这两个词的首字母缩写。

OM Solar 的魅力何在？

开发商 Okumura 先生指出，OM Solar 的优势之一是它可以同时进行通风和加热。适当的通风对于维持良好的生活环境是必要的，但据说正常的通风系统将热量释放到外部，因此处于浪费能源的状态。另一方面，Okumura先生认为，OM Solar的特点是同时进行加热和通风，这在能源效率方面是有利的。

通常选择 OM Solar 是为了舒适

OM Solar 的一大亮点在于，蓄热式地暖从地板传递出自然的温暖，比空调等对流式地暖更舒适。

正如关于舒适的室温和湿度的页面所提到的，通过辐射热进行地板采暖极大地提高了作为显温度的舒适度。

OM太阳能的缺点

由于它是有效利用阳光热量的设施，在阳光稀少的雨天效果不佳，必须依靠辅助加热设备。奥村先生自己承认这不是一个完整的系统，但他可能会坚持自己被动地生活，包括接受它的不完美性。

如果你期望高性价比，太阳能更有优势

据说 OM Solar 包括建设在内的成本约为 200 万日元，但您期望的成本效益是多少？OM Solar 的官 模拟了引入 OM Solar 可以减少的能源量，假设位于静冈县总建筑面积为 120 平方米的房屋中，平均能耗约为 85 GJ/年。据此，供暖和制冷成本可以降低一半左右，热水供应成本可以降低到五分之一到六分之一，这意味着整体成本可以降低到70%左右，即58 GJ。换算成水电费后，每年可减少约 13 万日元。初始成本回收期计算为约 15 年。

另一方面，在太阳能发电的情况下，如果你有一个大屋顶和大约 200 万日元的资金，你可以放置大约 7.5 kW 的日本流行品牌太阳能前沿的面板，它有大量的能量。实际发电量。初期成本约7～8年可收回，计算10年可望获利70万～80万日元，可以说太阳能发电更具成本效益。* 2

OM Solar 正在脱离奥村先生的手

OM Solar的奥村先生本人也对高密闭、高隔热的房屋发表了批评意见。此外，因为它是一个具有强烈品味的系统，只有当你能获得异想天开的太阳的热量时才能享受它，所以用数值证明能源效率* 2也是负面的。

但是，近年来，人们逐渐认识到营造一个在建造房屋时无法忍受的舒适温度环境的重要性，显然高气密性和高隔热性作为冬季应对室温的措施极为有效。 .

此外，这个系统通常被认为卖得有点贵，而且效果未知，但近年来它似乎也在专注于将效果可视化。尽管作为信息的效用价值仍然很低，但在全国范围内，OM Solar 采用家庭的系统使用情况也以 Eco Navi OM 的服务名称公开。此外，与东京大学工学部前正幸实验室合作，在OM Solar总公司完成了名为S-Pro的样板房，目前正以零为目标进行实验和实测。能源屋。

Quattro 太阳能与太阳能发电相结合

随后的太阳系“微风”等。

由于OM Solar系统的主要专利已经到期，因此还有一些后续产品。

最常听到的一个是“微风”，奥村先生和藤友信平先生进一步简化了这个词，他们参与了 OM Solar 的开发，同时改进了 OM Solar 系统。这个想法是一个专注于使用太阳能加热地板的太阳能系统，比如 OM Solar，但它已经过改进，使其更简单、更便宜。安装成本约为 100 万日元，约为价格的一半。热水供应功能也可作为选项使用。

使用类似技术的太阳能系统的其他例子是“太阳能砖”和“chiriu 加热器”。

采用太阳能系统时应考虑的技术等

OM Solar 和微风等太阳能系统的特点是自然温暖和凉爽。但是，在没有适当隔热和密闭性的房屋中，冷暖空气会外泄，您将无法充分享受该系统的好处。我们建议您保持最低限度的绝缘和气密性。

此外，据说具有调湿和调温性能的土墙也可以兼容。

我们想考虑作为太阳能系统替代品的技术

虽然有很多成功的案例，但可以合理地理解，太阳系并不是一个可以靠自己完成的系统。如果您出于以下原因考虑使用太阳能系统，我们建议您将其与我们将指导您的替代方案进行比较。

如果您想有效利用太阳能

如果您正在寻找系统的效率，您可以期待太阳能、太阳能热水器或两者兼而有之的更明显的好处。如果将太阳能安装在全电的大屋顶上，不仅可以实现零能耗房屋，而且可以预期发电量超过能耗。即使在同时使用燃气的情况下，太阳能热水器通常也比使用太阳能系统的可选功能取热水更有效，所以如果您想在利用屋顶的同时实现环保生活，这是您应该考虑的技术.

如果您想始终保持室温舒适

在太阳辐射量和温度适当的情况下，仅用自然能源提供舒适的室内环境，但在阳光不足或温度极度下降时需要辅助加热的太阳能系统。近年来，为了确保舒适的室内环境而不是将其留给自然，在整个建筑物中安装热水地暖的案例越来越多。如果隔热处理得当，水电费可以保持在合理的范围内。

四、室内通风的必要性以及如何规划改造

精心规划的通风可以对您家的空气环境产生重大影响。此页面提供了一个易于理解的摘要，概述了 24 小时通风的需求，由于密闭房屋的普及，这已成为强制性的，如何制定实际的通风计划以及通风的类型。

需要24小时通风

由于房屋的气密性提高，24 小时计划通风已成为强制性要求，但为什么首先要使房屋更加气密呢？在本节中，我们将阐明通风计划的目的，同时了解 24 小时通风的背景，这在住房建设中变得越来越重要。

通风对于追求舒适的重要性

在日本的老房子里，建筑物的内外和每个房间都被松散地隔开，以防止夏天的炎热，也就是说，缝隙很多，原本不需要高层通风计划。但是，在考虑健康舒适的房子的温度环境时，应该避免日本传统的过冬方式，即人们聚集在火盆周围局部取暖，所有房间都应该有一个均匀合适的室温。对可以维护的房屋的需求不断增长。

能源消耗的快速增加是追求舒适的一个问题，但这里最重要的是通过使建筑物高度绝缘和密闭来提高建筑物的能源效率。具有适当隔热和密闭结构的房屋预计会根据气候不供暖，即使在寒冷地区，预计单间房屋也可以用一台空调取暖，可以说是现在对于创造一个舒适的房子是必不可少的。增加。

病态建筑综合症和强制 24 小时通风

虽然它是一个高度气密的房子，被寄予厚望，可以同时实现舒适和节能，但次要问题将开始出现。这个问题，被称为病态建筑综合症，是由于建筑物的气密性增加，导致房屋中使用的杀白蚁剂和木材防腐剂等化学物质挥发出来的有害物质在房屋中的浓度异常增加。导致身体异常。为了解决这个问题，政府修订了2003 年的《建筑标准法》，以禁止或规范某些化学品的使用，并强制安装足够的通风设备。在这项可执行的法律中，除了甲醛等病态建筑综合症的致病物质外，我们将指导您将人体呼吸中的二氧化碳、日常生活中散发的水蒸气、气味等的浓度控制在一定水平以下。通风量设置为指导。

批评24小时通风/即使窗户开着也需要通风吗？

关于24小时通风有很多批评。有些人在听说他们让换气扇开着 24 小时时可能会担心他们的电费。事实上，耗电最多的名为Type 1 Ventilation（详细介绍在制定通风计划的部分）的通风系统每月花费约1000日元，这是一笔不可忽视的电费。

说不密封是不必要的开销是对的，但我们不能过早断定最好不要密封。首先，在有气流的房子里，空调的效率大大降低，与高密闭性的情况相比，每月的水电费不足以增加1000日元。从成本上看，“密闭+24小时通风”更有优势，密闭性好，室内温差减小，舒适度增加。