从3升房屋到零供暖费用房屋
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[B][B]从3升房屋到零供暖费用房屋[/B][/B]
巴斯夫的创新理念减少二氧化碳排放并确保低供暖费用
故事
德国约三分之一的初级能源生产用于私人住宅的供暖。一个普通的多户旧建筑每年每平方米消耗超过20升取暖油。这带来了后果：对租户来说，他们支付越来越高的取暖费；对环境来说，供暖产生大量温室气体二氧化碳（CO2）。在路德维希港市区Pfingstweide的零供暖费用房屋则不同。那里没有传统的暖气散热器，甚至没有炉子。取而代之的是一个精密的综合系统，采用创新的隔热和通风方法，确保住户始终感到舒适温暖，同时几乎不排放CO2。巴斯夫的住宅公司Luwoge与其子公司Luwoge consult（一家节能建筑咨询公司）共同构思并实践了零供暖费用房屋的概念。
多年来，Luwoge已经展示，通过使用巴斯夫产品及其他组件，可以高效建造或改造节能房屋和公寓。举例来说，2001年该公司将一幢20世纪50年代的旧建筑改造为低能耗房——这是存量建筑中的第一个3升房屋。从此，该房屋每平方米每年取暖油需求低于3升。Luwoge住宅建设与改造能力中心负责人Karl Arenz解释：“我们在将旧建筑改造为现代低能耗房方面具备丰富经验。3升房屋是一个纯粹的试点项目，当时我们想展示技术上的可能性——经济性是其次的。”他说，“借助零供暖费用房屋，我们现在展示了建筑节能改造同样经济实用。”
为了实现建筑实际上不产生成本，采用了多级综合系统。首先用Neopor®保温板将房屋包裹得严实。现代的Neopor®在隔热性能上明显优于其前身聚苯乙烯泡沫塑料（Styropor®）：它含有反射热辐射的小石墨颗粒，使材料呈现银灰色。为了最佳防止能量流失，零供暖费用房屋中的窗户是三层玻璃，并在玻璃间充填了贵气体。
零供暖费用房屋节能理念的另一个组成部分是供暖，尽管整栋楼内找不到暖气片，且它并非“零能耗房屋”。这看似矛盾的设计基于这样一个想法：房屋自身产生（微小的）供暖费用。它利用太阳能：屋顶上的太阳能电池板发电并将电力输送回电网，收入覆盖公寓的供暖费用。房屋也自行提供热水——房屋南立面装有太阳能集热器。Karl Arenz说：“带有热回收功能的可控通风系统保证了良好的空气质量，且能有效利用排放的热量。”通风系统从厨房和浴室抽出废气暖空气，利用热交换器将其用来加热冷新风。超过80%的排气热量得以再利用，同时新鲜空气持续流入房屋。
供暖系统被巧妙地隐藏起来，以至于初看不易察觉：它集成于窗户中。三层玻璃窗的内层玻璃涂有一层不可见且非常薄的金属层，具有导电性。通电后，这层类似电阻式加热器发热，窗户发出舒适的辐射热。为了防止热量向外散失，外层玻璃采用了反射热量的涂层。此外，三层玻璃的间隙充满了导热性低于空气的贵气体。与传统暖气相比，这种设计可以更快、更节能地营造舒适的室内环境。但这种窗户加热不用于全天候运行，仅在室外温度极低时启用。
前景
德国约有3600万住宅单位，其中约2400万建于1979年前，当时节能建筑意识尚不普及。通过简单隔热措施所能节省的CO2排放量，可通过以下计算例子说明：若将一栋每平方米每年消耗25升取暖油的多户旧建筑改造至7升标准，一户80平方米的居民每年不仅节省1440升取暖油，还减少4.6吨CO2排放。值得注意的是，私人家庭在德国CO2排放总量中约占14%，即每年约1.2亿吨。
目前，能源节约条例（Energieeinsparverordnung）规定新建建筑的最大能耗为每平方米每年7升，旧建筑为每平方米每年11升。上述项目表明，已有技术能力大幅低于此限值。Karl Arenz说：“每年约有60万个住宅单位需改造。若均达到7升标准，则每年可节省约300万吨CO2和近10亿升取暖油。此外，这将对就业市场产生积极影响。”
3升房屋试点项目
2001年，Luwoge在路德维希港Brunckviertel启动了3升房屋试点项目。一幢20世纪50年代的旧建筑被改造为低能耗房。实现这一目标的措施包括使用Neopor®进行大面积隔热，三层玻璃窗，带85%热回收的可控通风系统和含Micronal®PCM相变储热材料的潜热储存器。该储热材料嵌入石膏板或墙面涂层，白天吸收热量，使夏日炎热时室内更长时间保持凉爽。该3升房屋已成为全球示范项目，能耗表现甚至超出预期：平均油耗为每平方米每年2.6升。
旧建筑改造中的内部隔热
Luwoge于2005年成功改造了一栋超过百年的老宅，证明老建筑不一定是能源浪费者。这栋建于1892年的BASF厂区“老殖民地”的房屋现仅每平方米每年消耗6升取暖油。优化的隔热措施降低了能耗，新一代采用Neopor®的石膏板复合隔热材料用于内部隔热。
1升标准市区排屋新建
在路德维希港Brunckviertel，Luwoge建造了46栋符合1升标准的市区排屋。高能效的关键同样在于大幅隔热：采用厚达60厘米的Neopor®隔热板和充填贵气体的三层玻璃窗，确保无热量浪费。高效能还体现在带热回收的可控通风系统上。一座小型集中供热厂为这46套公寓提供额外热量，并为1升标准房屋供应电力和热水。