被動房的增量成本計算及發展前景分析

摘 要：以世博會漢堡之家為例，介紹“被動房”建筑概念、特征、標準等基本情況，對被動房在國外發展及推廣現狀進行分析，借鑒其政策引導的經驗，運用模型計算增量成本，結合國內節能建筑發展現狀和政策體系，對“被動房”在國內發展前景進行深入分析，得出推廣方案與建議。

關鍵詞：被動房；漢堡之家；節能建筑；增量成本

中圖分類號：F715.53 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4117（2011）10-0182-02

在2010年上海世博會上，一棟體現了世界先進水平環保技術、外觀及功能都極具特點的示范性節能建筑——漢堡之家，成為中國境內第一棟獲得認證的“被動房”（passive house）。它不僅為中國引入了“被動房”這一源于歐洲的創新節能建筑概念，同時也成為國內節能建筑學術研究和設計實踐的一個關注點。

一、被動房相關情況介紹

（一）被動房概念及特征

被動房是建筑節能理念和各種技術產品的集大成者，是通過高隔熱隔音、密封性強的建筑外墻和可再生能源，達到嚴格低耗能標準的節能建筑。之所以稱之為“被動房”，是因為這種建筑室內取暖主要來自“被動源”，如太陽光、室內電器的散熱以及居住者本身散發的體溫等，從而不需要使用傳統供暖裝置。

就漢堡之家來說，它嚴格遵循了被動房屋標準的節能原則，每平米一年消耗大約50度電的能量，僅相當于普通辦公樓的1/4。被動房核心的節能技術主要有：由屋頂保溫層、外墻保溫層等組成的保溫系統，特制三層保溫玻璃以及有效的通風系統。

（二）國外被動房發展現狀及推廣情況

“被動房”的概念是在德國上世紀80年代低能耗建筑的基礎上建立起來的。最早的被動房建于1999年，它利用太陽能供熱、供電可自給自足，運行成本非常低。通過技術不斷革新、政府的政策引導以及大力推廣，被動房在歐洲的發展速度很迅速。現在在歐洲已經有上萬座被動房建筑經過認證， 并且被動房的理念已經不再只局限于住宅建筑中， 在一些公共建筑中也逐漸開始采用“被動房標準”進行建設。

隨著被動房理念的不斷推廣，歐洲以外的國家，如美國、韓國等，也逐步踏入這一研究領域。由世博會引入的德國漢堡之家是中國第一座經過認證的被動房建筑，它不僅僅是對原型建筑的簡單復制，而是展示其特性能在多大程度上適應上海建筑的規范與氣候，它更像是作為一個先進的“概念技術包”，供國內建筑師參考及“拆解”使用，對于推動國內節能建筑發展，包括能源標準的推進和市場政策的導向，也具有一定的示范作用。

在被動房的推廣過程中，如何提高它的性價比，是一個首先需要解決的難題。畢竟對于消費者而言，高的性價比能幫助他們更好地接受節能建筑。節能建筑的性價比受到多種因素影響，但石油、天然氣、煤炭等不可再生能源的價格會長期趨漲， 而普及程度的提高會使節能技術的成本逐漸下降。從被動房在國外推廣的經驗來看，在推廣節能技術的初期，如果政府能夠幫助消費者解決部分建造期成本增加的問題，讓消費者真正享受到節能建筑全生命周期所帶來的低能耗優惠，消費者就能提高對節能建筑的接受程度，先進的技術及產品才能進一步應用在具體項目中，從而帶來行業整體跨越。因此，政府引導是實現節能建筑快速推廣的關鍵因素。

目前國外已經有許多國家大力推行建筑節能政策，并將大力推廣低能耗建筑作為國家能源戰略的重要部分。2006年，德國推出了較ENEV2002更為科學的ENEC2006節能規范，開始從整體考慮建筑外部的能源輸入值。美國政府進行建筑節能的手段主要是制定行業和產品標準、開發和推薦能源技術等，過去10余年間共出臺了10多個政策或計劃來推動節能，2003年出臺的《能源部能源戰略計劃》更是把“提高能源利用率”上升“能源安全戰略”的高度。加拿大政府對建筑節能同樣非常重視，有一套嚴格的行政立法和技術法規，從房屋建筑設計、施工、材料、設備等各個環節大力進行建筑節能的科學研究和推廣應用工作，從而取得了顯著的節能效果。

二、“被動房”增量成本的定義及計算方法

（一）“被動房”增量成本的定義

要計算被動房的成本，必須先知道被動房節能原理：首先，使整座建筑近似于密封狀態。其次，室外空氣通過通風系統進入室內，通風系統設置在房屋旁自發熱源（如地熱）周圍。當空氣通過通風系統時，其吸收熱量并帶入室內同時為室內提供清潔的空氣并調節濕度（相反地，當室內需要制冷時，則通過通風系統控制降低進入室內的空氣溫度）。窗戶設置在向陽一側，吸收日照熱量，但為避免大量室內能量由窗戶媒介散發到室外，需要特殊窗戶材料 予以保障。同時被動房可選擇性地（根據地區緯度）安裝太陽能裝置。

由以上初期投入材料區別以及在后期應用中減少能耗所帶來的資金節省，就必不可免的使被動房與普通房在成本上產生了差別——增量成本。“被動房”耗費更多的地方主要在優質的隔熱材料，熱能回輸的空氣技術，高隔熱效能的三層特質玻璃窗戶和各個細節的密封性外觀等；“被動房”節省更多的地方主要是不需要暖氣片、壁式或地板供熱設備及相關技術，不需要獨立的暖力鍋爐房或供暖房等。按國外建筑經驗，“被動房”的新建建筑成本（在ENEV能源標準基礎上）要比傳統房屋高出5%-15%。

（二）增量成本計算方案

由于國內建材行業發展水平、能耗情況、氣候等都與國外有較大差別，且國內“被動房”發展處于起步階段，可供研究的實例較少，為方便計算，計算模型將增量成本分為一次投入成本和長期效益中使用成本，并采用將長期效益使用成本增量成本轉換成現值（與一次投入使用同期），與一次使用成本比較，做出增量成本分析。

其中，被動房保溫材料價格、特殊材質三層窗價格和有熱回收功能通風系統價格三項綜合價格為435元/每平米。

由以上數據得計算結果：

被動房相對于普通房

一次投入需多（少）投入比率：a= /V =0.03562

一次投入增量成本（元/m2）:A= /S=295.807

長期效益現值比率：b= /V=0.058301

長期效益增量成本（元/m2）：B= /S=484.1938

依據國外數據表明，被動房初始投入高于普通住房，而在以后長期效益中，其能耗用費要低于普通用房能耗用費。

經過實地調查與網上咨詢得數據如下：

三、我國節能建筑發展現狀及對被動房推廣的思考

（一）綠色建筑在我國的發展現狀

嚴格意義上說，我國現存的被動房僅有一座——德國漢堡之家，因此就被動房在我國的發展現狀我們主要由綠色建筑著手。

我國的綠色建筑還在起步階段，盡管其比例還很低，但在國內已經有一些比較成功的項目，比如上海安亭新鎮、清華大學超低能耗示范樓等。綠色建筑在北京和上海等地普及較多。

盡管如此，綠色建筑的發展在我國仍然不容樂觀。2008年建設部對外透露了一項數據，全國累計建成節能建筑面積有10.6億平方米，但它僅占全國城鎮既有建筑面積7%。我國每年城鄉新建房屋建筑面積約為20億平方米，其中80%以上為高能耗建筑；既有建筑近400億平方米，95%以上是高能耗建筑。

推動我國綠色建筑節能業的發展，首先就要明白自身的誤區與不足所在，如此才能對癥下藥，達到事半功倍的效果。

目前綠色建筑的發展主要存在的誤區：1）民眾普遍高估了綠色建筑的成本，認為綠色建筑比普通建筑的成本搞出許多，這也正是許多房地產商不愿推廣綠色建筑的重要原因。然而一家國際組織專門做過一項針對日本、中國等九個國家的調查，得出的節能指數顯示，之前很多國家都高估了綠色建筑的成本，普遍認為綠色建筑成本要增加17%，而他們調查的結果是成本增加5%-10%。2）低估綠色建筑的節能效應。一般來說其環境效益是19%，而有關調查的結果是，綠色建筑的環境效應高達40%。

綠色建筑目前存在幾點不足：

（1）公眾普遍缺乏參與意識，認識理念存在缺陷。

（2）法制建設和激勵機制有待完善。

（3）一方面強調綠色建筑的重要性，一方面應用設計技術與生產鏈斷檔，效率和效益不能兌現。

（4）片面理解綠色建筑。

（5）缺乏對農村綠色建筑的系統研究

（6）理論研究與實踐結合不夠。

（7）綠色建材行業發育不健全。

（二）被動房在我國的發展前景

被動房建筑經過在歐洲國家不斷研究與實踐， 其設計、建造和評價體系已經較為成熟。現階段，我國經濟快速發展，建筑的存量大、新增的建筑多，地理氣候特征多樣，加上與我國傳統文化緊密結合的建筑文化，和政府與其日俱增的重視度，綠色建筑在我國具有巨大的潛力和獨特的優勢。

首先，綠色建筑技術已發展得相對成熟。歐盟學者已經針對80項減少建筑溫室氣體排放技術進行了深入的調查，給我國綠色建筑的發展提供了依據。“十五”以來，“綠色建筑關鍵技術研究”、“城鎮人居環境改善與保障關鍵技術研究”等國家科技支撐計劃項目在我國得以組織實施，在節能、節水、節地、節材和建筑環境改善等方面取得了一大批研究成果，并在逐步推廣中產生了良好的效果。

其次，我國的建筑節能潛力巨大。我國現在擁有建筑400多億平方米，每年新增16~20億平方米。其中，95%以上是高耗能建筑，其能耗是發達國家的2~3倍。然而，到2010年11月底，獲得綠色建筑星級能效標識的我國的綠色建筑項目只有85個，占已有建筑里的比例極低。綠色建筑的推行迫在眉睫。

再次，發展和推廣綠色建筑的效益較高。為了達到相同節能效率，有關人士測算得出，工業投入要大于建筑的投入。除此之外，在成本方面，在我國要比在其他發達國家要低得多，因此，我國發展綠色建筑的優勢更為明顯。

最后，我國獨有的傳統建筑文化有利于推行綠色建筑。我國有很多結合了特定的地理環境，具有不同民族風俗特色的建筑，如吊腳樓、徽居、窯洞等，它們都從不同的程度和方面巧妙利用了通風和淺層地熱，以實現冬暖夏涼。我國的建筑文化傳統為綠色建筑的發展奠定了很好的基礎。

（三）對推廣“被動房”在我國發展的一點建議

通過走訪北京有關房地產開發商，結合綠色建筑與節能行業的現狀，我們經過思考，得出以下對策與建議：

1、加強理念建設，提高公眾的參與度。世界建筑正在加速向節能綠色建筑發展，這是當今世界一個不可逆轉的趨勢。我們要使綠色理念深入人心，就必須提高全社會的觀念和意識。綠色建筑并不是普遍認為的成本高，價格貴的代表，它是技術不斷提高的產物，通過合體的規劃布局和建筑設計，綠色建筑亦可達到低成本高品質的目標。

2、完善法律法規體系，給綠色建筑的發展提供有效的法律保障。綠色建筑的發展與推廣與政策法規的引導與支持息息相關，我們應完善相關的法律法規，凸顯其發展的緊迫性，對建筑業的節能、節地、節水、節材等方面做出補充要求，增加獎懲條紋，加大其執行力度，從而推動綠色建筑的發展。

3、促進激勵政策的完善。激勵政策是促進綠色建筑發展中至關重要的一環，完善各種激勵政策已經刻不容緩。我國應根據我國的基本國情，制定相應的激勵政策，使市場機制和財政機制相結合，提高普遍積極性。

4、促進理論和實踐的有機結合。我們要在技術研究的基礎上，加強實踐的落實。在實踐中不斷吸取經驗，總結出適應于我國綠色建筑業發展的技術與方案，并予以推廣，加快我國綠色建筑發展的進程。

作者單位：中央財經大學