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加拿大萨克其万省(Saskatchewan ) 第一栋被动房
2017 / 06 / 09

加拿大萨克其万省(Saskatchewan ) 第一栋被动房

现今德国是全世界被动房的中心,但德国设计的被动房计画,其中很多节能手法来自于Orr和他的伙伴

被动房运动的先驱者Harold Orr在39年后见证加拿大萨克其万省(Saskatchewan) 第1栋被动房,1976年天然气的价位高涨,这和2016年代我们所面临的情形相似油价高涨的能源危机,当时萨克其万省人们寻找解决的答案。萨克其万省为加拿大西部省份,位处于内陆地区,气候较为干燥,是加拿大境内气候较为极端的省份(Harold Orr回忆着……)。加拿大政府要求萨克其万省研究理事会(SRC)设计建造一栋适合萨克其万省的太阳能房,于是他协同SRC共事的伙伴们构思出被动房的概念,他们把它称作为萨克其万省节能屋,是当时第1栋结合气密、超极保温和热回收系统的建筑物,此具特色的建筑物,吸引来自于德国及其他各国工程师等约3万多人前来参观。虽然现今德国是全世界被动房的中心,但德国设计的被动房计画,其中很多节能手法来自于Orr和他的伙伴。

照片来自于: Harold Orr

萨克其万省(Saskatchewan )被动房:采用太阳能来供应房屋电力

回溯到1970年,萨克其万省政府指派给Orr团队的任务为采用太阳能来供应房屋电力,团队很快的发现问题: 要将所储存的能源供应标准房屋所需的暖气须要有足够的水,这等同于2个奥运游泳池的水量。Orr发现这不是正确的解决方案,而答案应该在减少家庭对于能源的使用量。Orr解释说房屋的总消耗量可分为3等份,其中3分之1从窗户、墙、天花板流失能量,另3分之1为地下室流失能量,最后3分之1为空气渗透。若能将天花板、墙等做保温,则可解决基础的问题! 

照片来自于: Harold Orr

 

保温原理概念

这可用咖啡机和保温壶原理的不同来做解释,咖啡机用热注入让咖啡保持热度,而保温壶是用保温的方式让咖啡维持一段时间的热度。若保温层已增加了,接下来所要做的就是减少空气渗透,Orr想要量化空气损失,于是设计鼓风机测试,风门测试是被动房必要需求之一,即是在50Pa压力下,达到每小时0.6的换气率,一般房屋的换气率数值在3、4、5之间。Orr提到之前买过一栋旧房子并将它的换气率从11降到2,这对于旧房子来说已经很不简单了。因此,诞生出被动房的概念,最后也激发零耗能屋的思想运动。

被动房的核心标准 
被动房标准的核心有两个: 第一、每栋建筑物必须通过鼓风机门测试来显示其卓越的气密性,被动房气密标准(50Pa压力下,达到每小时0.6的换气率)。第二、每栋建筑物采暖需求必须不超过每平方米楼地板面积15kWh。
随后此节能屋在建造几年后私下被当作住宅卖出,而新屋主移除太阳能板太阳能板,还有其他设计像是遮板等都被移除,因为萨克其万省(Saskatchewan) 在冬季气候严寒,这些都用不太到,仅保留气密和超级保温的部分。 


照片来自于: Harold Orr

带被动房回家
Michael Nemeth 是Bright Buildings 顾问公司的创办人,这家公司位于加拿大萨克其万省(Saskatchewan ) 萨斯卡通市(Saskatoon),专精于有效能源和被动房建模。他说被动房3个最重要的原理为超极保温、气密和朝南方有良好的窗户,拥有这些将可以达成高能效的房屋。


照片来自于: David Dodge
Robin Adair 是Green Builder 的所有者,目前在Temperance Street上建造被动房。他提到不再需要使用天然气,在这栋建筑物中没有化石燃料,我们采用电力或些许PV solar来产生所需要的电力。Nemeth也提到暖气炉也不再需要,因为建筑物的保温良好,能源需求很低,一个93%有效能新风热交换机和一个约2个小型吹风机大小的电热器就可加热整间房屋。尽管还在草拟阶段,这房屋所做的鼓风机风门测试可达成每小时0.37空气交换率。

照片来自于: David Dodge


Temperance Street被动房
起初这屋主Holly Ann Knott和她丈夫Jim Spinney 邀请Adair翻修他们现有的房屋,然而这房子明显地不值得再翻修利用,于是Adair寻找将被动房的训练付诸实践的机会,因此建议他们可尝试着做一些创新。Knott说到这是合理的,因为不再持续使用暖气炉,已让我们的朋友印象深刻。 
Harold Orr被德国被动房研究所认可为被动房概念的先驱者,39年后回到萨克其万省(Saskatchewan )看到他的概念被证实,Robin Adair说到这只是开始,希望看到更多相关的案例实现。Michael Nemeth也同意这说法,并说到巴黎气后变迁会议所做的承诺:减少二氧化碳排放量(目前在加拿大能源使用量的3分之1来自建筑物)。借由建造更具有能源效率的建筑物,可将二氧化碳减量的目标迈向一大步。

照片来自于: David Dodge
(此项目获得认证,并得到Shell石油公司和加拿大国家地理企业赠款资助奖金)