被动式建筑是如何积极地节约能源的

硅谷是众所周知的，其令人兴奋的新技术。近20年来，一个建设者已其次是不断创新的硅谷方式。

John Suppes，创始人和总裁Clarum房屋一直在打破能源效率记录，同时吸引苛刻的硅谷高管——他们是他的主要客户。他最近开发的是旧金山半岛上第一个认证的被动房，与标准住宅相比，它的能源效率提高了90%。

为什么绿

Suppes分享了更多关于他公司的使命。“首先，这是对环境的承诺，”他说。怀着推动公司战略的明确使命，Suppes已经寻求了领先的建筑技术，以确保他的公司建造的房屋需要少量的自然资源来运作。

2002年，Suppes为一体的综合性建筑系统的早期采用者的方法，它由美国国家可再生能源实验室研究支持。NREL的目标是分享研究建设需要最少或“接近零”能源住宅。从那时起，所有克拉鲁姆房屋已被利用近零点能耗的原则建立。超过400家至今。

下一个循序渐进的步骤：“被动”房屋

最近克拉勒姆住宅建造了一个认证加州门洛帕克的被动房。“被动”住宅的命名与传统住宅形成对比，传统住宅使用“主动”机械系统来加热和冷却房屋。相比之下，被动式住宅的设计很少依赖于机械系统，而是采用非机械或被动的方法，如隔热和场地朝向，以保持舒适的居住条件，从而减少90%的能源消耗。

被动房要求严格遵守一套性能标准。要想被认证为被动式房屋，建筑外壳必须几乎是密封的，并通过测试，以衡量有多少空气泄漏。

Suppes解释说，传统的家庭有几百个小泄漏，甚至同门上锁，车窗紧闭，就地嵌缝，隔热是符合当前的建筑规范。美国能源部估计，家里的供暖是25％到30％或冷能由于泄漏丢失。良好的绝缘能源之星房子将经历比被动式房屋10倍以上的泄漏。老房子可以超过30倍leakier。

无源房屋标准还规定了加热/冷却和总能量使用支付设备，照明等房主电子侵略性能量目标。被动式房屋是超级英雄，当谈到加热和冷却。相比于最流行的绿色施工方法，LEED和能源之星，被动房子使用高达百分之80多的能量更少。

有些人可能会指出，加州温和的气候使其更容易实现取暖和降温的目标。这是事实，但其他被动的处方——气密性和绝缘——实现了。这些处方旨在确保在更极端的气候下工作。事实上，Clarum的气密性测试超出了65%。

主动设计击败了蛮力的“主动”住宅

为了达到节能性能如此高的水平，第一步就是设计。建模软件来设计能量措施适用于房子和它的网站。

建筑朝向是首先要考虑的。透过窗户太阳能增益在冬季用于地暖的房子，但在夏天的太阳辐射通过与朝南的窗户限制可以避免。

下一步是创建一个密封的屏障，以防止冷空气进入和温暖的空气泄漏在一个寒冷的日子。相反的过程也适用于炎热的天气。一旦房子稳定到一个舒适的温度，它倾向于保持这种方式。

提供绝缘地板，墙壁和屋顶到极端——至少50%以上加利福尼亚州的强烈建筑规范指定。

被动式房屋使用了一种新的建筑材料，结构隔热板，由总理的建筑，同时提供绝缘和气密性性能。投资方案是由两个木材板之间夹入泡沫塑料的刚性核心制造。

该投资方案切割成为了使克拉鲁姆项目。Suppes发现节省了时间，资金和劳动力的SIP那栋楼。成帧时间是由40至50％的削减。废物三分之二减少。

正如我们所知，任何家庭的能源消耗都是它的窗户。Suppes建议“花在窗户和外面的门上。”Suppes安装了双层玻璃窗严峻的能源。外部门和可操作的三扇玻璃窗安装于Gaulhofer。他指出，窗户关闭时的密封非常关键，很难在可操作的窗户上实现。奥地利的Gaulhofer窗户被选中是因为它的五个锁点，耐用性和其他高性能的特点。

材料的安装是实现最高性能水平的关键。施工队超越了典型的视觉检查。Suppes解释说:“我们在安装石膏板之前进行了一次吹塑测试，然后在房屋完成后再次进行认证。在安装干墙之前进行测试，有助于在为时已晚之前确定需要更多密封的区域。”

没有适当通风的密闭型的房子将是一场灾难。这将是因为停滞的空气和积聚冷凝会霉菌提供了温床的不健康。这使得被动房设计可行的突破是其创新的中央通风系统。Suppes使用的系统由德国公司亿康先达。

热量从新鲜空气从外部离开家到新鲜空气进入转印带％的效率90。外部空气还穿过一个HEPA过滤器，以除去任何污物，灰尘，花粉和颗粒污染。

最后，使用了低能耗的电器和照明，作为被动式住宅的补充。特别考虑了炉灶(传导)、干衣机(不需要排气的特殊冷凝干衣机)、热水器(太阳能)和沐浴区(热水分区)。

吸引的不仅仅是环保理论家

要想继续经营下去，Suppes需要找到一种方法，将他的环保使命转化为一个有趣的信息和一个能满足有眼光的顾客的产品。即使那些和他一样关心环境问题的房主也想要一个“正常”的房子，而不是一个绿色实验。

Suppes证明了环境友好就是对房主友好。消费者往往认为“环境友好型”需要做出牺牲——更少的功能，更高的前期成本，更多的维护和狭窄的空间。Suppes将他的绿色产品描述为“一个最高质量的家，从不妥协它美丽的美学。”正如Suppes所说，“购房者可以享受一个可持续建造的梦想之家。”

Suppes最近的项目的目标是展示一个经过认证的被动房可以很好地适用于传统风格的房子。被动式住宅创建于德国，并得到了德国建筑师协会的支持PassivHaus研究所。欧洲的设计通常很小，盒式，从而更容易使气密和绝缘。

在晚饭到来之前，我花了一些时间四处闲逛，看看这个房子和传统的房子有什么不同。

Clarum被动房是一个3300平方英尺的使命复兴建筑，有着迷人的立面。按执行标准衡量，这一标准相对适中，也低于美国新建住宅的人均900平方英尺(约合454平方米)的平均水平，但仍超过了被动房的建议上限每人500平方英尺(约合454平方米)。

随着车窗关闭，一切归于平静就像一个古老的石头教堂。从邻居没有响亮的景观鼓风机穿透了被动式房屋。作为草稿和变化的温度敏感，温度的均匀性在整个被理解。我也注意到一些高科技欧洲家电。

但最重要的是，家里是开放和明亮的。我可以想象自己住在那里的情景。

他一到，Suppes就向我介绍了房子是如何设计和建造的技术信息。

Suppes需要在美学和性能之间做出决定的一个领域是“前门”。Suppes安装了一扇门，提供了16%的性能比一个更健壮但更简单的门。他担心气密性测试，但其他部件弥补了更吸引人的任务风格的前门。“入口为整个住宅定下了基调，”他说。

这可能不是很明显的一个大好处是空气质量。“被动屋是显著更健康，更舒适的生活在” Suppes解释。“即使所有这些泄漏，一个传统的家庭做的不好，提供洁净的空气。一个EPA的研究发现，室内空气质量往往比室外空气污染。与过敏五分之一的美国人的痛苦，哮喘或其他慢性疾病，过滤后的洁净空气是一个很大的解脱。

即使对那些不太敏感，房子避免了当乘客是工作还是在一个封闭的房间睡觉出现混浊空气综合症。在被动房子，新鲜空气不断，整个房子循环。

由于传统的供暖和空调等机械系统需要维护的较少，这所房子的维护费用较低。需要维护的设备(如HEPA过滤器)可以很容易地访问和维护。高效微粒过滤器可以在水槽或洗碗机中清洗。

虽然Suppes服务的是高端客户，但成本需要保持竞争力。经认证的被动房比克拉勒姆的节能房需要多4%的直接建筑成本。缺乏节能经验的房屋建筑商可能会付出更高的成本。他的估计在5%到10%之间。

结果：绿色是美丽的

Suppes发现，他的接近零能耗的住宅甚至在2008年末的低谷时期——直到2009年——都很受欢迎。当其他房屋建筑商在转移库存方面遇到困难时，Suppes相信他的绿色房屋使他的公司保持了盈利。

他最近的项目，经认证的被动房子是由著名的硅谷企业家和风险投资家购买。他和他的家人近日入驻，并愉快地生活和可持续。

Suppes预测，“未来所有家庭将建成这个[接近于零]能源标准。”我的希望是，节能住宅也使用Suppes的审美方法构建。通过这种方式，Suppes想起另一个硅谷居民，史蒂夫·乔布斯的我。与苹果乔布斯开创不仅在技术上引人注目的产品，但也被美观和易于使用的产品。

图片由Clarum Homes公司提供。