政府已作出到2050年将碳排放量减少80%的法律承诺，并正在制定工具和战略，以努力确保这一承诺得到履行。这导致了《可持续住宅规范》的兴起，以及一系列针对新建筑项目的净零碳目标——住宅到2016年实现净零碳，学校和公共建筑到2018年，商业建筑到2019年。然而，利兹城市大学最近的研究发现，按照能源性能标准建造的住宅，包括建筑法规，并没有达到要求。这一事实本身就引起了一些重要的担忧。质量有保证的被动式haus建筑已被证明与理论一致。然而，在英国，越来越多的项目被称为被动屋建筑，但经过仔细分析，似乎并没有满足被动屋标准所确立的严格的质量保证要求。这就带来了一些风险，可能会在标准还没有完全建立起来之前就损害它日益增长的声誉。
一个快速回顾
如果你不知道被动式节能屋标准是世界领先的能源效率标准，它可以应用于所有类型的建筑，包括家庭，办公室，学校，养老院等。最近，我参加了一些会议，发现人们倾向于认为被动式节能屋标准是“一个数字”或可能是一系列“能源性能参数”。被广泛宣传的基本性能要求包括:
•空间供暖年能耗≤15千瓦时/米2.yr
•一次能源需求小于≤120千瓦时/米2年(最佳实践低于70千瓦时/立方米.年)1
•根据en13829测试时，漏气量小于≤0.6 ach @50pa
•也许他们也意识到过热的风险应该是≤10%(最佳实践是小于5%)。
在这些声明中没有承认的是这些标准的背景。支持这些基本要求的是其他一些不太受广泛重视的要求，这些要求通过精心构建的质量保证体系提供热舒适和能源性能。
面向质量保证建筑的需求
人们似乎更热衷于设计目标，而不是讨论交付低能耗建筑的过程。问题是，这些目标会变成现实吗?被动式建筑研究所的创始人沃尔夫冈·费斯特博士在被问及他是如何参与到低能耗建筑的研究中时说
“我当时是一名物理学家。我读到，建筑行业曾尝试在新建筑中添加隔热材料，但能耗未能降低。这激怒了我，因为它违背了物理的基本定律。我知道他们一定做错了什么。所以我的任务就是找出正确的做法需要什么，并确定需要什么。”
在这方面，我个人认为Feist博士的上述说法相当有趣，因为它向我表明，在德国和英国一样，质量保证是交付真正低能耗建筑的关键。
在被动式haus建筑的背景下，“质量保证”的含义需要被清楚地理解。在这里，它包括正确的建筑物理概念，在设计和规范过程中这些概念的正确应用，最后在现场的正确实现。下面将更详细地讨论这些质量保证问题的各个方面，但首先提供一点关于为什么需要这种质量保证的背景是有用的。用一点历史来说明这一点。
低能源标准的历史
1983年，瑞典制定了一项能源性能标准，将空间供暖限制在50-60千瓦时/平方米。yr(2006年英国建筑法规的理论表现)。在德国，人们认识到德国家庭平均使用200千瓦时/平方米。如果采用瑞典的能源标准，那么能源需求可以减少四分之一;这导致了非官方自愿的“低能源标准”的兴起。这最终导致了一种趋势，即建筑师和建筑商声称自己建造了低能耗房屋，只是因为他们将房屋朝向了南方，或者额外加了几厘米的隔热层。过了一段时间，报纸上的文章开始出现这样的说法:“家庭在他们的低能耗新居中使用的能源比在他们以前住的旧遗产建筑中更多”，“低能耗房屋的霉菌问题”，或“低能耗房屋只适合最坚韧的人，因为他们在冬天保持相当寒冷，以节省能源。”不管怎样，你明白了，这些建筑并没有达到要求的性能，公众觉得被欺骗了，因为他们开始相信“节能”建筑没有任何真正的好处，这是可以理解的。在这种背景下，德国对建筑物理学的研究发现，低能耗建筑并不总是像预期的那样发挥作用，这就不足为奇了。奇怪的是，根据利兹城市大学的记录，这一发现反映在英国的经验中。正如上文引用的那样，正是考虑到这一点，费斯特博士着手研究出了什么问题。
后来，为了克服质量保证的失败，RAL 965被开发用于低能耗建筑。这同时创造了低能耗建筑的定义，保护设计标准不被滥用，并作为交付和销售的基本条款和条件，为需要低能耗建筑的人提供了有质量保证的产品2有趣的是，2009年发布的RAL 965的最新版本也包括了被动式haus标准，并要求低能耗建筑和被动式haus建筑都使用被动式haus规划包(PHPP)进行设计。在许多方面，由AECB开发的“低碳计划”所提供的能源性能标准:可持续建筑协会寻求建立一个类似于RAL标准的计划，无论是在数值规定方面，还是在训练有素和知情的建造者和设计师的发展方面。
交付质素保证楼宇
对于被动屋来说，PHPP的使用是质量保证过程中最基本的方面。PHPP提供的一个主要好处是，设计师不必回到最初的原则，因为PHI已经研究、建立和验证了许多假设，然后将其包含在设计工具中。此外，该工具不仅包括需要考虑的建筑物理的所有必要方面，而且还建立了一个数据，允许一个被动屋与另一个比较。在这方面，应该认识到PHPP建立了许多可以简化设计过程和支持验证的约定。在这个时候，并不是PHPP中的所有公约都同意英国的方法，通常是有很好的理由的。经过认证的被动式haus建筑有一万多座。通过PHPP计算得出的供暖能源需求，已与500多户新住宅的监测供暖能源消耗进行了验证。
对于被动屋来说，PHPP的使用是质量保证过程中最基本的方面。PHPP提供的一个主要好处是，设计师不必回到最初的原则，因为PHI已经研究、建立和验证了许多假设，然后将其包含在设计工具中。此外，该工具不仅包括需要考虑的建筑物理的所有必要方面，而且还建立了一个数据，允许一个被动屋与另一个比较。在这方面，应该认识到PHPP建立了许多可以简化设计过程和支持验证的约定。在这个时候，并不是PHPP中的所有公约都同意英国的方法，通常是有很好的理由的。经过认证的被动式haus建筑有一万多座。通过PHPP计算得出的供暖能源需求，已与500多户新住宅的监测供暖能源消耗进行了验证。
[Feist 2004]王晓明。“与建筑实践相关的传热损失”，载《传热与分配损失》，《Arbeitskreis kostengünstige Passivhäsuer》(德语)论文集第28期，第1版，Darmstadt, 2004年，第123-156页
Gerit Horn在一篇关于设计和建造被动屋建筑的法律方面的论文中指出，“计划和建造“被动屋”的协议意味着PHPP中使用的计算方法适用于确定是否符合被动屋标准。”3.在此基础上，被动屋的要求应成为设计团队和承包商合同义务的一部分，此外，这些要求应得到明确定义，否则客户将无法根据PHPP计算要求补偿。这也可以理解为一个事实，即提供有效的质量保证系统已经到位，被动屋建筑的认证可能不是先决条件。
英国最近的索赔
最近我发现，当我在报纸上读到人们(记者、客户、建筑师或建筑商)对按照被动式haus标准设计的方案或已经完成的被动式haus建筑的各种文章时，我已经把质量保证的问题放在了心里。
起初，我总是觉得关于新的被动屋的报道非常鼓舞人心，但过了一段时间后，当我阅读这篇文章时，我反复发现一些明显的迹象——错误和遗漏——表明这些项目实际上根本不是被动屋建筑。4最糟糕的是，在某些情况下，甚至有人声称建筑符合被动haus的“原则”——这些项目肯定不是经过认证的被动haus建筑。虽然它们毫无疑问是由善意的个人设计和建造的，但项目没有经过相同水平的严格分析(导致不适当的规范)，它们没有使用正确的设计工具(导致错误的假设)，它们没有受到相同的质量保证标准的约束(这意味着错误可能会潜入，结果是理论和现实无法融合)。
现在我能听到你，读者，说:“这样的主张重要吗?”对我来说，最明显的答案是“是”。例如，想象一下，如果有人声称拥有一间“BREEAM杰出”的办公室。你会希望他们有证书来证明吗?或者你会认为他们在没有实际证据的情况下，仅仅因为他们比平常更努力地尝试了，就可以把它通过吗?目前我所看到的是，这种事情正在被动屋标准中发生——到处都有人在做出消息不灵通、往往未经证实和虚假的声明。虽然能源效率是被动屋标准的重点，但认为它“只是”一个能源标准未免过于简单化了。在这方面，我们应该认识到被动屋也是一个质量保证标准。为了交付符合预期性能的建筑，作为一种质量保证体系，PassivHaus在多个层面上工作，包括:认证者、设计师、组件和最终的建筑。
所有这些质量保证都是必需的吗?也许在建筑性能的背景下考虑质量保证的需要是值得的。有越来越多的证据表明，为达到热性能标准(包括《建筑物规例》)而设计的建筑物，在某些情况下消耗的能源比预测值多70-100%。5根据最近在哥本哈根的讨论，如果曾经有质量保证的建设的需要，那就是现在。有句古老的谚语说:“你无法衡量的东西，你就无法管理”，这句话在这里似乎特别正确。
诸如BREEAM和CSH这样的认证方案是善意的，然而，由于它们是粗枝大节的设计工具，它们没有将足够的注意力集中在能够影响建筑设计并最终影响其能源性能方面的关键细节上。由于没有将注意力集中在重要的细节上，当建筑实现时，它不太可能适当地执行——导致能源成本增加，碳排放增加，居住者更不舒服。在这方面，BREEAM和CSH未能提供足够严格的质量保证，此外，这种工具已被证明包含了只能被描述为不合理的激励，实际上可能鼓励与更大的雄心背道而驰的设计。6
正是在这种背景下，在英国，AECB启动了碳lite项目，作为一种提高建筑质量的手段。到目前为止，该方案的重点是提高设计技能的质量，虽然对建造者的实际训练尚未开始，但目前的大部分课程可能对承包商和分包商有益，因为它有助于提高对关键问题的认识。
进化还是革命?
CSH的崛起导致了“创新者”的缺乏，每个人都拥有自己未经试验和测试的超级产品/概念。尽管英国建筑业终于开始思考了，这是件好事，但以巨大代价重新发明轮子是有内在危险的。也许我们实际上可以从已经开发、跟踪、测试、验证和证明有效的项目中学习。
Darmstadt PassivHaus是一个由一个州政府(Hessia)资助的研究项目。该项目的建筑物理模型是复杂和动态的;远远超出要求，负担得起和可复制的正常建设。然后通过建造一栋真正的房子来测试物理原理，这个房子住了好几年，而不是几周，并且在整个过程中都受到严格的监控(事实上这些房子仍然有人住)。这与BRE创新园的“示范性”房屋相去甚远。
在所有这些复杂的研究和分析之后，被动屋研究所继续开发一种简化的设计工具，使主流建筑能够复制这些结果。这个工具就是被动式haus规划包(PHPP)。自那以后，被动屋标准在整个欧洲的研究中一次又一次地被证明是具有成本效益的，与此同时，英国的许多建筑行业正在浪费时间和金钱，试图垄断一个市场，获得一点品牌认可度。我只是在问，从经验中吸取教训是否更明智。如果让我选择进化还是革命，我会选择进化。
为什么这些建筑物理和质量保证的问题至关重要?
鉴于气候变化的威胁，政府已经作出了具有法律约束力的承诺，到2050年将英国的碳排放量减少80%，以及其他值得关注的问题，如化石燃料消耗和燃料安全，这对现状是一个重大的挑战。这个减排目标不是理论上的，要解决气候变化问题，再多的会计也解决不了问题，这个目标必须在现实中实现。
正是在这种背景下，利兹城市大学的研究变得如此有力，因为他们反复发现，房屋可以，而且正在，不能按照设计标准运行。随着理论目标变得更加严格，差距似乎也在扩大。值得注意的是，在设计类似于被动式haus“原则”的低能耗或“超级绝缘”建筑时，可能会出现系统性错误:
•从设计过程一开始就没有使用适当的建筑物理设计模型，即没有使用PHPP——这导致了系统错误
•没有使用正确的面积和几何惯例来建立能源性能-热损失和能源消耗数字可能被扭曲
•不正确的计算u值导致热损失估计不足(可能有30%的误差)
•使用了概念的被动屋u值——导致能源需求增加(使用这种方法，15kWh/m2不太可能。你的目标会实现的)
•热桥计算不当，可能导致热损失增加。(不恰当的定义和不适当的设计细节会导致比预期多50-100%的热损失。)
•不正确指定的门窗可能会导致热量损失比预期高出60%，因为通过框架和间隔杆的额外热量损失。
•不正确指定的热回收通风系统可能导致能源消耗增加25%(特别是通过使用未经认证的热回收系统，而没有充分考虑对系统整体效率的影响-这将在本文的第二部分进行更详细的讨论)。
•没有进行压力测试，即无法验证实际性能。由此产生的误差可能意味着渗透热损失比所需的高300%。
•可以得出的结论是，不需要空间供暖，这就导致了“零供暖”和“超越被动屋”的荒谬主张(这里没有空间详细讨论这个问题，但足以说明的是，正是认识到“零供暖”的现实是不切实际的，才导致了被动屋标准的结构是这样的。这个问题在AECB/CarbonLite报告“被动式haus规划包(PHPP)和SAP的比较”中也有探讨，如下图所示。)
•糟糕的施工细节(未能为施工进行设计，无法设计出影响热性能的缺陷——热桥接、气密性差、热旁路等)
•现场质量保证差——气密性差，绝缘间隙导致建造的热桥、热旁路等。糟糕的工艺是不可原谅的，因为所需要的技能本身并不复杂。我们所谈论的是对细节的关注，这曾经是习惯做法，比更草率的方法更省时。
这些缺点，其中许多在建筑行业中也很常见，有许多影响，包括现代建筑的业主和居住者没有从减少燃料费用和改善热舒适中获得充分的好处。这也意味着理论上的碳排放实际上没有实现，因此不会履行政府的法律义务。在这种情况下，值得注意的是，如果建筑未能满足性能标准(即被动式haus或建筑法规)规定的法律和/或合同义务，设计师和施工人员可能面临专业疏忽的索赔。德国RAL标准所采用的认证过程以及PassivHaus标准所认可的认证过程是确保避免此类缺陷和潜在索赔的一种手段。
结论
回到Feist博士的引语，可以看到被动屋标准的目标不是简单地“设计一个数字”。它远不止于此。该标准的目标是缩小设计与实践之间的差距;理论与现实相衔接。如果英国想要在2050年前实现碳排放量减少80%的目标，那么它所建造和翻新的建筑的质量就需要大大提高。这可以通过在整个设计和交付过程中引入适当的质量保证系统来实现。没有严格的质量保证的建筑，尤其是低碳/能源建筑，很难成功实现它们的目标和抱负。正是在这种背景下，本文的目的是为了阐明被动式节能屋标准的主题，以及与在国家层面和个别建筑项目交付此类建筑相关的质量保证。
请访问Mark Siddall文章的第二部分>>>>>>>>>>>>>>
脚注
顺便说一下，仅添加太阳能热水，达姆施塔特被动式住宅的一次能源消耗达到约58千瓦时/平方米。Yr(包括所有家庭用电;和28千瓦时/平方米。Yr用于采暖、通风和dhw)。
在英国，RAL标准通常与颜色规格有关，但RAL实际上是德国质量保证和认证协会(这是一个非常传统的德国机构，可以追溯到19世纪)。RAL标准并不具体地保证质量管理体系，而是规定了为确保达到性能而需要达到的绝对数值。根据这个数值标准，为了确保达到这个标准，必须采取一定的质量保证措施。对于被动屋，只有在质量检验员和第三方评估人员完全满足所有条件的情况下，才能获得RAL批准印章。此外，评估人员必须是RAL成员之一的Guetegemeinschaft(质量保证协会)的一员——这类协会承诺维护既定的质量标准。这不仅包括检查数字，还包括检查实际建筑的各个阶段。此外，有义务记录所有关键方面(如提供绝缘材料收据等)。
3 Horn G，“被动式房屋规划与建设中的法律问题”，国际被动式房屋会议，纽伦堡，2008。
4的例子包括
a) Chewton Mendip项目:该项目已发表在《RIBA期刊》(2009年10月，第65-68页)和《绿色建筑杂志》(2009年7月，第19卷第1期)上——这里的迹象表明，这些房屋不是真正的被动屋建筑，因为它们使用了未经认证的热回收系统，明显没有使用PHPP，也没有压力测试结果报告。
b)边界封闭住宅方案:这里的设计工具是SAP而不是PHPP，压力测试结果没有达到被动屋的要求，使用了木质框架的双层玻璃窗(不太可能满足舒适性要求)。
c)卡迪夫被动屋:此处方案未能满足压力测试要求。该方案确实使用了PHPP。虽然使用了“被动屋”的绰号，但至少该方案对自己的错误是诚实的，并使用了正确的设计工具。绝对是朝着正确的方向迈出的一步。http://www.sustainablebuildingresource.co.uk/home/cardiff_passiv_haus/initial_results/1568/
d)学习被动行为，CIBSE期刊09年7月
《斯坦福德布鲁克的教训》，《理解设计和实际性能之间的差距》，《评估强化能源性能标准对承重砌体国内建筑的影响》，《创新项目合作伙伴》，CI 39/3/663，第8号报告-最终报告》，利兹城市大学，2008年
6好家园联盟说代码可以更好，N Grant, N May, P Warm，绿色建筑杂志(2008年秋季)
《水与可持续住宅准则》，C·哈塞尔，《绿色建筑杂志》(2008年秋季)
雨水收集系统:它们是水资源短缺的绿色解决方案吗，J Thornton，绿色建筑杂志(2008年春季)
请访问Mark Siddall文章的第二部分>>>>>>>>>>>>>>
关于作者:
Mark Siddall，低能耗建筑实践LEAP的负责人，是一名建筑师和能源顾问，专门从事低能耗和被动式haus设计。他是马场被动屋计划的项目建筑师，对建筑性能有着浓厚的兴趣。除了建筑服务，他的实践还为客户、设计团队和施工人员提供项目支持和教育。
飞跃网站:www.leap4.it