被动房的发展与上海紫郡公馆项目中的应用
1.我国的建筑节能发展
在中国国力迅猛发展的情况下，我国建筑总能耗逐年上升在能源
总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的 10%，上升到 33%
左右，与发达国家的建筑能耗占比水平基本相当。随着城市化进程的
加快和人民生活质量的改善，我国建筑耗能比例最终还将上升至 35%
左右，这无疑将成为阻碍我国经济发展的重要负担。自 70 年代能源
危机后，发达国家开始致力于研究与推行建筑节能技术，我国的建筑
节能工作从 20 世纪 80 年代初伴随着改革开放政策开始，由易到难，
建筑节能保准完成了节能率 30%、50%到 65%的跨越，2015 年开始
我国北方严寒、寒冷地区也开始逐步推行 75%节能标准，我国一直不
遗余力的在探索节能的路线。随着中国与德国技术交流的不断拓展，
我国在 2010 年引入了德国被动房 Passivhaus 技术，该技术在乌鲁木
齐、哈尔滨、河北、浙江、广东、江苏等都实现了项目的落地。项目
应用的地区包含了严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖地区，建筑种类
也有酒店、学校、住宅、办公室、别墅等多种。说明了被动房技术已
具备在中国大部分地区使用和推广的可能。目前国内河北、青岛、
2.被动房的起源与要求
1980 年代德国建筑物理学家 Feist 博士创建了被动式建筑理念
（Passivhaus / 被动房）1991 年在德国 Darmstadt 市 Kranichstein 区建
成了第一个被动式住宅建筑全球已建成约 5 万个被动房标准的建筑，
涵盖欧、美、亚洲 45 个国家。早在 2007 年德国的法兰克福就立法要
求所有新建建筑都必须符合被动式房屋标准。已经有越来越多的国家
和地区把被动房当做未来建筑的发展方向。
被动房的设计以热平衡为设计理念，对于新建建筑来说，以冷热
负荷与一次能源消耗为主要评价标准。需在室温 20℃（冬季）25℃
（夏季）的条件下采暖与制冷的能耗不超过表 1 中的指标。被动房的
认证有严格的要求，并不是使用了被动式技术的房屋都可以称为被动
房，从定义上来说只有达到列表中的设计要求，同时获得 PHI
（Passive house institute）认证的建筑才能成为被动房。被动房以超低
能耗的同时提供极其高的舒适性出众而广为称赞。尤其在新建建筑，
被动房标准通常还提供了杰出的经济性。根据可再生一次能源(PER)
的需求和产量，被动房可划分为被动房普通级，优级或者特级。
图 1 被动房认证标识
表 被动房认证耗能指标
标准 替代标准
采暖
采暖需求 KWh/m2a≤ 15
热负荷 W/m2≤ 10
制冷
制冷和除湿需求 KWh/m2a≤ 15+除湿需求 可变极限值
冷负荷 W/m2≤ 10
气密性
压力测试-换气次数 n50 [1/h]≤
可再生一次能源（PER） 普通级 优级 特级
PER-需求 [KWh/m2a]≤ 60 45 30
相对标准给出值
有
+15 kwh/m2a 的
偏差
可再生能源产量 9（单位建
筑占地面积）
[KWh/m2a]≥ - 60 120
对以上偏差通过
改变
产量进行补偿
在现有建筑中，由于改造的实现成本通常并不低。对这些建筑可
以进行翻新而实现被动式节能改造标准，通过所有重要建筑部件使用
被动房部件在很大程度地保证了舒适性、建筑结构保护、经济性和能
源需求。
表 被动房构件性能指标
不透明建筑外围机构，接触... 窗（包括大门） 新风系统
土壤 空气 整窗 4 玻璃
太阳负
荷 5
PHP
P 定
义的
气候
带 保温
外保
温
内保
温
外墙
涂
料 3
最大
传热
系
数 U
冷色
最大传热系数（安装
状态下 U 值）
太阳
能总
投射
比
（g
值），
仅针
对主
动采
暖情
况下
制冷时
期最大
单位太
阳负荷
最
小
热
回
收
率
6
最小湿
回收系
数 7
[W/㎡K] [W/㎡K]
kWh/
㎡a
%
- -
极地 0,09 0,25 - 0,45 0,50 0,60
Ug-g
*
≤0
80
%
-
寒冷 0,12 0,30 - 0,65 0,70 0,80
Ug-g
*
≤0
80
%
-
寒温 0,15 0,35 - 0,85 1,10 1,10
Ug-g
*
≤0
75
%
-
温和 0,30 0,50 - 1,05 1,10 1,20
Ug-g
*
≤-1
75
%
-
温热 0,50 0,75 - 1,25 1,30 1,40 - - -
炎热 0,50 0,75 是 1,25 1,30 1,40 - -
60%
（潮湿）
气候带
非常
炎热
根据
项目
各自
对应
的采
暖和
制冷
度日
在
PHP
P 中
计算
确定
0,25 0,45 是 1,05 1,10 1,20 - 100 -
60%
（潮湿）
气候带
表 3 通过能源需求标准定义的被动式节能改造标准 （表格 2 的替代标准）
采暖 制冷
最大单位采暖需求 最大单位制冷和除湿需要PHPP 定义的气候带
[kWh/m²a] [kWh/m²a]
寒冷 30
对应被动房标准要求
寒温 25
温和 20
温热 15
炎热 -
非常炎热 -
表格 4 被动式节能改造通用标准 （始终有效，不依赖所选标准）
被动房通过采用先进节能设计理念和施工技术使建筑围护结构达
到最优化，极大限度地提高建筑的保温、隔热和气密性能，并通过新
风系统的高效热（冷）回收装置将室内废气中的热（冷）量回收利用，
从而显著降低建筑的采暖和制冷需求。在此基础上，被动房还通过有
效地利用自然通风、自然采光、太阳辐射等来实现舒适的室内温度、
标准 1 替代标准 2
气密性
压力测试-换气次
数 n50
[1/h] ≤
1,0
可再生一次能源（PER）3 普通级 优级 特级
PER 需求 4
[kWh
/(m²a)]
≤
60+(QH-Q
H,PH)•
fØPER,H+(
QC-QC,PH)
•1/2
45+(QH-Q
H,PH) +
(QC
-QC,PH) •
1/2
30+(QH-Q
H,PH) +
(QC-QC,P
H) •1/2
相对标准给出
值有 kWh/(m²
a)的波动
可再生能源产量 5（单
位建筑占地面积）
[kWh
/(m²a)] ≥
60 120
对以上波动通
过改变产量进
行补偿
湿度和采光环境，最大限度降低对主动式机械采暖或制冷系统的依赖。
3.被动房一般设计要点
被动房的价值点
被动房是节能建筑全球的最高标准。欧盟正在推广“近零能耗建
筑”（NZEBs),要求 2020 年起所有的新建建筑必须达到此项标准。改
建筑指标基本等于被动房水平。被动房作为使用可再生能源运行的建
筑，可以大量减少建筑能耗，可以实现：
1.低能耗成本
2.低运行成本
3.低维护成本
4.持续新风，良好的室内空气品质。
5.低二氧化氮
6.低噪音
7.高室内热舒适度
8.室内干燥无霉菌
针对不同气候区域的设计差别
被动房设计需根据不同的气候和建筑布局选取和式的门窗、保温
形式、暖通设备与建筑构建。寒冷与极寒地区，保温是建筑最重要的
性能。传热系数 U 值建议在 玻璃的配置至少要 3 玻
Low-E 玻璃。建筑体型保证紧凑，减少散热。建筑主要利用南向窗户
吸收阳光，以达到建筑内部的热量平衡。为了提高冬季室内空气相对
湿度，可以使用能量回收通风系统（ERV，全热交换系统）。建筑的
主动采暖可以使用多种不同形式的设备，如散热器、地采暖等。但被
动房的采暖可以简单的通过对送风加热实现，但在加热时需要部分的
循环风以降低能耗。鉴于中国寒冷地区的城市，如北京、天津、济南
等在夏季也会存在较长时间的高温高湿的天气，在设计中仍需要重视
主动制冷和除湿的需求。如北京气候冬天干燥，夏季较湿。冬季平均
气温低于-10℃。六月中到八月底平均气温高于 28℃。夏季夜间温度不
低于 20℃，室外湿度高于室内 12g/kg。夜间通风降温不可行，需要额
外的制冷设备。
对于我国南部广大的夏热冬冷地区，夏季的除湿和制冷负荷将占
主导，同时由于湿度原因导致无法使用夜间通风降低负荷。如上海冬
季气温有时低于 0℃，夏季高温高湿。夜间温度高于 25℃，湿度不低
于 20g/kg,设计兼顾冬季采暖，但以夏季制冷为主导。因此在夏季需
要使用活动遮阳，西向窗户由于日照角度的原因，需配置活动遮
阳以避免室内过热。遮阳的形式多种，如卷帘、百叶和悬挑遮阳
等。在条件允许的情况下可以使用落叶木对建筑进行夏季的遮掩。
另外成本和施工条件限制的极端情况下，有案例使用较低 g 值的
玻璃以降低阳光辐射进入室内。南方地区建筑的湿平衡十分重要，
建筑外围护结构中的湿传递方向会随季节发生改变，特别针对由
于防火规范限制而使用矿物面作为保温的结构，外部抹灰需要有
防水但透水蒸气的能力。
表 被动房模拟围护性能对照
北京 上海 成都
墙体保温 U 值
K）
K）
屋面保温 U 值
K）
K）
挑出板保温 U 值
K）
K）
型材 U 值
玻璃 U 值 G 值
K）
活动遮阳 有 无 无
换气次数
注：（1）外墙（屋面）的 K 值应是考虑了热桥影响后计算得
到的平均传热系数和墙体（屋面）系统性热桥之和。外墙（屋面）平
均传热系数应按照现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176
的规定用专用软件计算；墙体（屋面）系统性热桥取 W/(㎡·K)。
（2）门窗的 K 值应为主体部分（包括透明玻璃和非透明门芯
板）和门窗框等的整体传热系数。
（3）分隔供暖与非供暖空间的楼板及隔墙、变形缝墙的 K 值
按主断面传热系数确定。
热回收率
湿回收率
北京 上海 成都
热需求（20℃）KWh/㎡a
冷需求（25℃）KWh/㎡a
除湿需求（12g/kg）KWh/㎡a
24h 平均热负荷 W/㎡
表 模拟能耗对照表
被动房设计要点
1.良好的外围护系统，对屋面、外墙、底板等部位。通常情况下，
屋面的保温应优于墙面，墙面优于底板。
（1）外围护结构宜采用外保温系统，且保温层应连续完整，不
宜出现结构性热桥；
（2）外保温系统的连接锚栓应采取阻断热桥措施；
（3）考虑到隔声需求复合墙体的内侧宜采用厚度为 100mm 以
上的非粘土烧结普通砖或混凝土等重质材料；
（4）外墙保温系统防火性能及防火隔离带的设置应满足现行国
家标准《建筑设计防火规范》GB 50016 和现行行业标准《建筑外墙
外保温防火隔离带技术规程》JGJ 289 的要求。
24h 平均冷负荷 W/㎡
24h 平均除湿负荷 W/㎡
最低相对湿度 31% 52% 56%
除湿、制冷、采暖总耗 KWh/㎡a
PER 耗能 KWh/㎡a
2.无热桥设计。热桥分为线性与点状热桥，线性热桥集中在围护
结构不同面的连接处，例如阳台造成的突出混凝土板，无制冷地下室
的外墙，窗户的安装边缘等部位。无热桥设计应尽可能使用均匀的保
温层包围整个建筑。点状热桥多出现在围护结构的点状穿透处，需提
前做断热预埋处理。
（1）避让原则：宜采取措施使结构或构件不破坏或穿透外围护
结构；
（2）击穿原则：当管线需要穿过外围护结构时，应保证穿透处
的保温连续、密实、无空洞；
（3）连续原则：在建筑构件连接、交接处，保温层应连续、无
间隙；
（4）规整原则：建筑平面和立面宜规整，避免凹凸变化，减少
散热面积。
（5）隔断原则：与基层墙体固定的连接件的安装部位，应采取
阻断热桥措施。
对外墙进行无热桥设计，应符合下列规定：
（1）外墙保温采用单层保温时，应交错互锁排列粘贴；采用双
层保温时，应采用错缝粘接方式，避免保温材料间出现通缝；
（2）墙角处宜采用成型保温构件；
（3）保温层应采用断热桥锚栓固定；
（4）宜避免在外墙上固定导轨、龙骨、支架等可能导致热桥的
部件；必须固定时，应在外墙上预埋具有阻断热桥的锚固件，并尽量
采用减少接触面积，降低传热损失；
（5）管道穿外墙部位应预留套管并预留足够的保温间隙；
（6）户内开关、插座接线盒等不宜设于外墙上，以免影响外墙
保温性能。
对屋面进行无热桥设计，应符合下列规定：
（1）屋面保温层应与外墙的保温层连续，不得出现结构性热桥；
（2） 屋面保温层靠近室外一侧应设置防水层，防水层应延续
到女儿墙顶部盖板内，使保温层得到可靠防护；屋面结构层上，保温
层下应设置隔汽层；屋面隔汽层设计应符合现行国家标准《屋面工程
技术规范》GB 50345 的规定；
（3） 对女儿墙等突出屋面的结构体，其保温层应与屋面、墙面
保温层连续，不得出现结构性热桥。女儿墙、土建风道出风口等薄弱
环节，应设置金属盖板，以提高其耐久性，金属盖板与结构连接部位，
应采取避免热桥的措施。金属盖板的性能指标参附录表 ；
（4） 管道穿屋面部位的预留洞口应大于管道外径，并满足保温
层厚度要求；伸出屋面外的管道应设置套管进行保护，套管与管道间
应设置保温层且保温层的厚度不得小于 30mm。
对地下室和地面进行无热桥设计，应符合下列规定：
（1）地下室外墙外侧保温层应与地上部分保温层连续，并应采
用防水性能好的保温材料例如 XPS 板；地下室外墙外侧保温层的内
部和外部宜分别设置一道防水层，内部的防水层应延伸至室外地面以
上 500mm；
（2）当地下室空间为非供（冷）暖房间时，其外墙保温层的埋
置深度应至少与室外地面以下一层的室内建筑楼地面标高齐平；
（3）当地下室空间为供暖（冷）房间时，其外墙保温层的埋置
深度应至少与供暖（冷）房间的室内建筑楼地面标高齐平；
（4）不供暖（冷）地下室顶板的保温层应从顶板向下延伸，长
度不应小于 1000mm 或完全覆盖地下室外墙内侧；
（5）未设地下室的地面保温层与外墙内侧、内墙两侧在地面以
下的保温层应连续，保温层的埋置深度应从室外地面向下延伸，长度
不应小于 1000mm。地面保温层的两侧宜分别设置一道防水层。
对外门窗进行无热桥设计，应符合下列规定：
（1） 外门窗应采用暖边间隔条，且宜减少分格，宜按照建筑模
数进行设计；
（2） 外门窗应采用窗框内表面与结构外表面齐平的外挂安装
方式，安装件与基层墙体连接处应采用橡胶、木片等做垫片，外窗与
墙体之间的缝隙应采用耐久性良好的密封材料密封严密；
（3）外窗台应设置窗台板，以免雨水侵蚀造成保温层的破坏，
并符合下列规定：
1）窗台板与窗框之间应有结构性连接，并采用密封材料密封；
2）窗台板应设有滴水线；
3）保温层与窗台板、窗框之间的接缝，应采用预压膨胀密封带
密封。密封带粘胶一侧应粘贴在窗台板和窗框上。
设计可调节外遮阳装置安装节点时，应在其内部或外部留有足够
的空间，用来填充保温材料，避免热桥。对于外保温的系统性热桥，
应在保证外保温系统安全的前提下，尽量减少和主体的拉结。
3.使用 Low-E 玻璃外窗，并用惰性气体填充。推荐的整窗传热系
数 Uw 应不大于 g 值根据气候区取 至
.外窗配置应符合以下规定：
（1）外窗应采用三玻双中空或真空玻璃内平开窗，窗框型材、
玻璃配置的组合，应满足本标准指标要求，且经技术经济分析后确定；
（2）外门窗型材应采用 PVC 塑料、木材及铝木复合等保温性能
好的材料，不宜采用隔热型材铝合金，中空玻璃应采用暖边间隔条；
（3）玻璃配置应考虑玻璃层数、Low-E 膜层、真空层、惰性气
体、边部密封构造等加强玻璃保温隔热性能的措施；
4.气密性设计，将建筑外围护作为一个气密的整体，对所有的节
点和接口做气密设计。外门窗应具有良好的气密、水密和抗风压性能。
依据现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测
方法》GB/T 7106，其气密性等级不应低于 8 级、水密性等级不应低
于 6 级、抗风压性能等级不应低于 9 级。气密性可以避免室内空气受
外部的污染，控制湿度避免室内霉变。根据模拟分析，有气密性造成
的能量损失占房屋总能耗损失的 10%-15%，良好的围护系统可以降
低外部的空气渗透，从而减少室内的冷热负荷。项目实例证明，高气
密性的房屋可以提升居住质量和室内的舒适度，避免穿堂风、冷空气
团出现，保证隔音效果。被动房的外围护系统完成后，需以“鼓风门
测试”测量气密性。在 50Pa 的压力下，换气次数应低于 -1。应采
用简洁的造型和节点设计，减少或避免出现气密性难以处理的节点。
应选择适用的气密性材料做节点气密性处理。选用气密性等级高的外
门窗，外窗框与窗扇间宜采用 3 道耐久性良好的密封材料密封，每个
开启扇至少设 2 个锁点。外门窗应紧贴结构墙外侧安装，外门窗与墙
体之间、外围护门窗洞口的缝隙应采用耐久性良好的密封材料密封，
并符合下列规定：
（1）外围护结构门窗洞口处外墙与窗框之间，宜用防水隔汽膜
和防水透汽膜组成的密封系统密封；
（2）用于室内和室外的密封材料，宜采用不同颜色，室内一侧
宜使用防水隔汽膜，室外一侧宜使用防水透汽膜；防水隔汽膜、防水
透气膜的性能指标应符合相关标准规定。
（3）在外围护结构的门窗洞口处，门窗框与外墙表面宜安装预
压膨胀密封带。穿透构件与保温层之间的接缝，宜采用预压膨胀密封
带密封。
5.使用有热交换的机械通风系统，其显热回收的效率应达到 75%
至 90%。对于冬季干燥夏季潮湿的地区，应使用含湿度回收的全热交
换新风系统。
对于建筑的整体规划，应注意以下方面：
1.为减少能量经外墙面损失，应该控制建筑体型系数，使建筑围
护结构紧凑，尽量减少外表面积。避免不必要的造型，如凸窗、角楼
等。
2.对于以采暖为主要需求的气候区，房间的安排应让窗户大多数
面积朝南。由于外窗的传热系数要高于外墙，在采暖时期的热流失更
高，在制冷时期的负荷更大。在不利方向上增加开窗面积，非但不能
增加得热面积，反而会导致外场的能量平衡为负值，增加建筑的能耗。
制冷为主的气候区中，太阳负荷集中于屋顶，其次为东、西立面，将
窗设置与朝南朝北可以优化得热。
3.尽量减少外窗的分隔，使用大窗代替多个小窗。增大玻璃面积，
使能耗平衡最优。
4.房屋内部的风道与热水管道应按最短路径排布，减少通过管道
的热损失。
5.在平面布置中设置一个或多个中央起居室。通过其他房间的溢
流提供新鲜空气。
被动房项目一般推进过程
前期论证工作
（1）项目被动房外围护配置初步设想；
（2）项目被动房暖通配置初步设想；
（3）与 PHI 沟通上述方案可行性；
（4）被动房前期 PHPP 计算分析。
被动房技术方案设计
（1）被动房建筑外围护体系方案
℃负荷计算；
℃单位面积显热负荷对比；
℃如不满足要求，外围护调整；
（2）被动房采暖制冷方案；
（3）被动房技术体系增量概算及优化；
扩初、施工图设计指导、审图配合
（1）特殊被动房节点深化及专项气密性设计
℃门窗节点处理深化；
℃阳台节点处理深化；
℃穿墙管线节点处理深化；
℃屋面节点处理深化；
℃女儿墙节点处理深化；
℃保温材料固定热桥点处理深化；
（2）暖通方案深化；
（3）施工图被动房技术点专项审查及修改；
（4）冷热桥、被动房技术节点、暖通系统等审查；
（5）项目 PHI 认证德国专家沟通、认证资料翻译。
被动房施工指导
（1）施工指导和培训内容简述；
（2）被动房基础培训——项目设计前期
2-3 天，被动房理论和设计基础；
（3）被动房认证培训——项目设计前期
2-3 天，关于 PHI 认证的主要内容，认证工作；
（4）现场施工培训——项目施工前期
2-3 天，施工基础、工艺工法等内容；
（5）施工样板房建造培训——项目施工前期
在项目施工现场建造一小型样板房，展示被动房节点和关
键工艺的施工顺序及工艺工法。
（6）施工质量管控
在被动房施工主要节点派遣专职工程师于施工现场进行指
导，每次 2-3 天，每次提交相应的质量检查报告，主要节点如下：
℃地下室底板浇筑；
℃外墙保温施工开始；
℃外窗施工开始；
℃屋面保温施工开始；
℃出屋面/出墙管道安装施工；
℃填充墙施工和室内管线安装；
℃暖通设备调试。
（7）样板气密性测试
2 次样板气密性测试，1 次气密性终测。
被动房权威机构认证
℃PHPP 软件模拟验证指导设计；
℃被动房调试报告；
℃被动房监理报告；
℃与被动房事务所认证注册、申报文件填写；
℃ 被动房系统调试及后期运营指导
（1）被动房暖通、外围护系统调试协助；
（2）被动房节能舒适运营物业手册编制；
（3）后期运营能耗数据分析、优化。
被动房设计软件
但 PHPP 模拟软件由于使用静态模拟算法，模拟结果只反应月平
均温度。由于缺乏逐时温度模拟，无法预计房间温度额度出现短时间
不定期波动，室内温度可能偏离 20-25℃的设定区域。建议首先使用
PHPP 进行模拟，取得前期快速全面的评估；在使用动态模拟软件如
WUFI-PASSIVE 或 DYNBIL 进行深入的湿热过程分析，室内空间使
用实时温差计算，外表面则考虑整体的太阳辐射、红外辐射及空气对
流影响。
申报流程
相关材料的审核应尽可能在设计阶段就已进行，为了可能有的修
改或者改进建议在施工时就已考虑在内。如果还没有建造被动房或者
被动式节能改造-翻新的经验，那么建议预先进行至少一次咨询会谈，
如有必要，建议就该项目进行咨询。
审核结束后委托方会收到审核结果，如有可能会有纠正计算和改
善建议。现场施工检查并不是认证部分。但是，由认证处额外进行的
建造施工质量审核特别地重要，如果施工负责人还没有被动房建造或
者被动式节能改造-翻新的相关经验。
颁发的证书只是确定了按照章节 2 中定义的标准相应的技术要
求进行审核的材料的准确性。审核中并没涉及施工监管或者使用情况
的监控。设计的确保由设计团队负责，施工的担保由施工负责人承担。
在一些个别情况会发生建筑完全满足标准，但是在其他方面存在
严重限制可用性，安全性或者用户满意度的重大缺陷。如果认证师认
识到这些缺陷了，那么他有权决定扣留证书，直到被证明，这些缺陷
在足够充分程度上已经消除了。
对于被动房认证所需的上交材料包含：
1.被动房规划设计软件包（PHPP）
2.建筑设计材料
3.建筑详图和连接节点详图
4.门窗说明
5.新风系统说明
6.采暖/制冷（如果有），生活热水和排水说明
7.电气设备和照明说明
8.可再生能源说明
9.气密性建筑外围护结构
10.漏风检测和密封确认书（仅针对被动式节能改造）
11.土建过程照片
12.经济性计算（仅针对被动式节能改造）
13.通用最低要求的满足证明
14.施工负责人声明
被动房成本预计
被动房成本增量取决于当地使用的现行节能标准。使用 75%节能
标准的地区成本应小于使用 65%标准的地区。且由于被动房部品部件
在国内的市场逐渐被打开，其价格也逐步下降，建造时间越早的项目，
其价格也越高。与过去传统的建筑相比， 被动房的高保温密闭围护
结构是其可以维持室内良好热舒适性的要点， 而由于其技术和生产
的高标准，我国的大部分被动房项目中对于门窗等维护结构均采用了
进口的产品。但随着被动房的广泛发展，我国的建材市场已经具有了
一批能够生产专业部件的厂家，而进口产品的价格也随着市场变化逐
步下降。这几年被动房从示范推广到普及应用，时间虽短，但发展迅
速。在政策的引领和相关产业的发展下，中国被动房建设已经逐步进
入市场化阶段。按以往建造经验（见附件 1），可以满足最基本的耗
能要求的被动房的增量成本在 600-800 元/㎡。
4.上海紫郡公馆项目被动式应用
设计方案
葛洲坝·上海紫郡公馆项目位于上海市青浦区徐泾镇徐南路北侧，
规划总建筑面积 平方米，地上建筑面积 平方米，
其中计容建筑面积 平方米，非计容建筑面积 平方米，
地下总建筑面积 平方米。项目容积率为 ，按照舒适节能
建筑进行设计。项目地处上海市西郊，为夏热冬冷地区气候区。外围
护节能设计应适应上海夏热冬冷地区的气候特征和自然条件，通过保
温隔热性能和气密性能更高的围护结构，适宜的建筑外遮阳等，最大
程度地降低建筑供暖供冷负荷，匹配辐射新风系统技术，以更少的能
源消耗提供健康舒适室内环境的节能建筑。项目最终指标虽然未达到
被动房的指标，但整体考虑使用了被动式技术的应用，配置与节能效
果远高于上海市节能规范。
保温设计
在设计之初，紫郡公馆项目以满足上海 65%节能标准为设计目标，
外围护系统采用了仅满足上海市规范的配置。后根据咨询建议，升级
优化了围护系统配置。增加了外墙保温厚度，充分利用了干挂石材的
龙骨的内部空间，并在阳台与女儿墙部位增加了无热桥设计，确保保
温连续包裹，减少了从墙体散失的热量，使建筑整体耗能降低。表
为方案升级后的对比：
表 外围护系统配置对比
原设计方案 优化设计方案
项目
技术方案简介
存在问
题
优化技术方案
简介
必要性
分析
推荐级
别
屋面节能 7cm 厚 XPS 板
传热指
标不匹
配空调
系统
1.采用 10cm
厚 XPS 板
2.采用架空通
风屋面
优化传
热指标，
增加遮
阳构造
必要
外墙节能
4cm/7cm 厚岩棉
板外保温
传热指
标不匹
配空调
系统
采用 10cm 厚岩
棉板外保温
优化传
热指标
推荐
阳台处墙
面
4cm 岩棉板薄抹
灰系统
传热指
标不匹
配空调
系统
4cm 厚岩棉保温
装饰一体板
优化传
热指标
必要
阳台板板下面
采用 3cm 厚石
墨聚苯板薄抹
灰
优化传
热指标
必要
阳台板保
温
现有图纸做法不
一
易产生
热桥
阳台板板上面
采用 3cm 厚
XPS 板
优化传
热指标
必要
架空层楼
板保温
4cm EPS 板 内保
温
传热指
标不匹
配空调
系统
10cm 石墨聚苯
板 外保温
优化传
热指标
必要
原设计方案 优化设计方案
项目
技术方案简介
存在问
题
优化技术方案
简介
必要性
分析
推荐级
别
主
要
功
能
南向
金属隔热型材
5Low-E+6A+5+1
9A+5（高透光，
在线）
门窗配
置难以
满足空
调系统
断桥铝型材，内
置百叶中空玻
璃，
5Low-E+6Ar+5
外墙结
构层不
作优化
的情况
必要
房
间
外
窗
节
能
北向
卧室
金属隔热型材
5Low-E+12Ar+5
+12Ar+5（高透
光，在线）
+19Ar+5
南向阳台
门节能
金属隔热型材提
升推拉门
5Low-E+15Ar+5
（高透光）
断桥铝型材提
升推拉门，
5Low-E+6Ar+5
+6Ar+5
必要
次要功能
房间外窗
节能
金属隔热型材
5Low-E+15Ar+5
（高透光）
断桥铝型材，
5Low-E+15Ar+5
必要
入户门节
能
节能外门
满足防火防盗
规范
必要
东西向阳
台门节能
金属隔热型材提
升推拉门
5Low-E+15Ar+5
（高透光）
断桥铝型材提
升推拉门，内置
百叶中空玻璃，
5Low-E+21Ar+5
必要
单元门
电子对讲安全防
卫门，对热工性
能无要求
金属门，有中空
玻璃的话，配置
为
5Low-E+12Ar+5
必要
装饰窗 无明确要求
对建筑
负荷的
要求
单玻普通铝合
金型材
下，仅
优化外
门窗的
保温和
气密性
能
必要
原设计方案 优化设计方案
项目
技术方案简介
存在问
题
优化技术方案
简介
必要性
分析
推荐级
别
建筑整体
气密性
无
气密性
差，建筑
能耗和
负荷偏
高，难以
满足空
调系统
按照气密性设
计与施工控制
优良的
气密性
有效保
证室内
舒适性
推荐
要求
外墙主墙体节能指标以达到 K≤
保温情况下，当室外温度为 0℃，室内温度 20℃时，通过模拟计算可
知：室内墙面温度为 ℃，墙面与室内温度差 ℃。
舒适建筑设计的一般原则是，冬季工况下，门窗内表面温度与室
内空气温度差不高于 3℃，同时应高于室内空气露点温度。在现有设
计方案中，墙面与室内温度差 ℃，温差较小，人体感觉较舒适。
墙体温度及露点分布见图。
图 墙体温度与露点分布
遮阳设计
由于辐射系统对于室内单位面积的制冷负荷有限制，同时在主要生
活使用空间如客厅与卧室，由于人员活动密集、家用设备较多且窗墙
比较大，容易造成局部的室温过高。根据被动式设计原则，需要通过
使用外遮阳系统减少夏季阳光直射造成的区域性过热。居住建筑主要
使用的外部遮阳系统主要以卷帘与百叶为主。其中卷帘的的遮光率较
百叶高同时具有一定的安防作用，但是视觉效果相比百叶要差，且卷
帘盒的安装空间需特殊隐藏设计以避免对外墙立面效果造成影响。紫
郡公馆项目定位高端豪宅，外墙使用干挂石材系统。因此综合考虑，
决定使用玻璃中置百叶遮阳。中置百叶遮光率达到 80%，由于百叶内
置安装，无需考虑清洗问题，并且不受外部风力影响。
气密性与热回收设计
为进一步减少对流散热损失，项目结合使用热回收效率≥60%的新
风热回收系统，配置 24 小时运行的集中送新风与排风系统。采用下
送上排的置换送风方式，送风采用地板送风系统，经过新风机组处理
后新风由新风竖井进入到各个房间的送风静压箱，再通过外径为 80×
45 的 UPVC 矩形送风管（每支送风管送风量 25-30m3/h），送至每
个风口的送风静压箱，由地板送风口送入空调区域。
建筑整体的气密性按照@50Pa -1 设计，达到德国规范中使用机
械通风的居住建筑气密性标准。项目阳台门使用气密性效果较好的提
升推拉门，外窗使用多锁点，三道胶条密封，增加气密效果。普通的
穿墙管道，使用细石混凝土砂浆进行封堵填塞，将洞口面积缩小后，
再采用防水隔气膜等进行彻底的封堵、密封。对于橡塑冷热水管穿墙
部位，采用防火泥等塑性材料进行封堵，保证橡塑保温的水管周围满
填柔性封堵材料；同时，在水管与外侧的套管之间也有效封堵、固定，
保证气密性。对埋墙管道、风管等有防火要求的部位，都不能用泡沫
等可燃材料封堵。采用塑性防火泥进行封堵。
图 封堵示意
能耗
紫郡公馆项目通过设计与施工升级，降低了被动式设计中最重要的
能耗指标。对比上海地方标准配置的建筑，进行 50 年全寿命周期计
算。
紫郡公馆被动式配置：
外墙：使用 100m 保温 K 值 W/（)
外窗：南向三层玻璃结合断桥铝门窗 K 值 W/（)
屋顶：保温结合屋顶绿化 K 值 W/（)
空调系统：地暖结合天棚辐射，集中式供给，采用地源热泵
建筑全年能耗 304661kWh
上海地区 65%节能配置：
外墙：K 值 W/（)
外窗：K 值 W/（) （南向）
屋顶：K 值 W/（)
空调系统：无科技系统
全年能耗 765859kWh
50 年全寿命周期结果: 常规建筑-现状 = 163299100 ￥ - 148754647
￥ = 14544453 ￥ 节省
以 1 号楼为例，能耗每年减少约 290883 元人民币。
附件 1.现有被动房成本统计
1.翠成 D 南区残疾人康复中心（在建）
项目 子项目 项目
子项
目
成本单
价(元/㎡)
工程量
建安增
量
建筑面积单方
造价增量(元/
原施工
图
原施
工图
示范
工程
(万元)
㎡)
外墙外
保温
220 1588 1588
保温
屋面
外门窗 1800
节能窗
电动外
遮阳（铝
百叶）
800 800 0
地下一
层地面
地下室
侧墙
0
气密性
墙洞密
闭性
20
新风机
组
风机盘
管
0 0 2519
地源热
泵
太阳能
集热
空调系统
设备
采暖 0 2519 0
风机消
音
0 3 3000 0 16
消音
末端消
音
0 300 300 0 54
电气
照明(成
本按元/
个计）
270 270
合计
2.辰能·溪树庭院 B4 号楼成本增量（2009 年建成）
项目 节能 65%造价
（元/㎡）
被动房造价
（元/㎡）
增量成本
（元/㎡）
1.外窗 230 450 220
2.外门 200 250 50
3.外墙保温 50 350 300
4.新风系统 0 185 185
5.采暖系统 40 70 30
6.制冷系统 0 50 50
7.气密性 0 30 30
8.结构调整 200 300 100
9.人工费增加 600 900 300
10.财务增加 500 800 300
11.合计 1820 3385 1565
3.秦皇岛“在水一方”二期工程 C22#被动房增量（2007 年建成）
序号 项目 被动房造价（元/㎡） 75% 节 能 住 宅 造 价
（元/㎡）
增量（元/
㎡）
总 造 价
（元）
单位造价
（元/㎡）
总 造 价
（元）
单位造价
（元/㎡
1 外保温 2822379 249 845642 75 175
2 地下室顶板保
温
118556 10 57808 5 5
3 公共部分保温 567765 50 214439 19 31
4 分户墙保温 389669 34 193487 17 17
5 种植露台保温 261412 23 158163 14 9
6 屋面苯板保温 279830 25 176794 16 9
7 楼地面苯板保
温
209795 19 144232 13 6
8 地下室外墙苯
板保温
185064 16 0 0 16
9 地下室内墙保
温
163087 14 0 0 14
10 窗台板及女儿
墙盖板
48950 4 0 0 4
11 门窗 3537720 313 943872 83 229
12 被动房空调及
风管
2677945 237 0 0 237
13 普通住宅采暖 0 0 916434 81 -81
14 给排水穿墙穿
楼板保温排水
保温
288546 26 0 26
15 穿地下室外墙
套管加大
31879 3 0 3
16 小计 1024 323 701
三 采暖入网费
1 减暖气入网费 0 50 -50
2 减暖气庭网费、
热力站费
0 74 -74
3 小计 -124
总计 577
4.山东日照新型建材被动式住宅示范项目增量成本（2014 年建
成）
项目 65%节能造价（元/㎡） 被动房屋（元/㎡）
土方 62 62
土建 1010 1010
装饰 256 256
电梯 70 70
保温 108 400
外窗、门 240 430
热桥处理 0 10
热回收系统 0 350
水电暖 280 230
室外工程及绿化 200 200
不可预见费用
财务费用 911 1011
市政配套 150 120
管理费 60 60
规划设计 236 236
验收成本 180 180
土地款 660 660
成本合计
增量成本 元
5.南通三建被动式建筑产业园住宅项目(2015 年建造）
项目 65%节能
（元/㎡）
65%节能
元
被动房（元/
㎡）
被动房
元
降水 6 780 6 780
土方 8 1040 8 1040
主体工程 890 115700 950 123500
机电安装 200 26000 248 32400
外保温 140 18200 268 34840
外门窗 150 19500 550 71500
活动外遮阳 0 0 8 1040
生活热水 15 1950 0 0
气密性处理 0 0 8 1040
建筑物隔音
处理
0 0 5 650
土建安装
防热桥处理 0 0 8 1040
空调系统 270 35100 415 53950
吊顶工程 180 23400 180 23400
地面工程 300 39000 300 39000精装修
墙面工程 135 17550 135 17550
厨卫装修 500 65000 500 65000
不 可 预 见
费 %
管理费 3% 财务费用
资 金 成 本
%
成本合计
增量成本 /
