现在，你必须发挥你的想象力，想象在缅因州波特兰以北几英里的林地上建一所新学校。只有混凝土干墙勾勒出建筑的形状，后面的挖土设备塑造出最终将成为娱乐场所的地方。

但到明年6月，游客就能看到波特兰的新朋友学校了。这座占地1.5万平方英尺的建筑将是美国为数不多的被动式节能建筑之一，也是缅因州最大的被动式节能建筑。建筑师还计划将其建成净零能耗建筑。

这栋建筑将成为90名从学前班到八年级的学生的新家，他们现在在几英里外一栋20世纪50年代的煤渣砖建筑里租了一间贵格走读学校。

波特兰之友两年前在坎伯兰买下了这块21英亩的土地，并于今年8月正式破土动工。他们希望在几年内发起一项新的首都运动，并在附近修建一座体育馆。

起初，被动式节能屋认证并没有被提上日程

建筑委员会从一开始就知道学校将采用超级绝缘的建筑围护结构，但最初的计划没有包括被动式节能屋认证，因为每个人都认为这会花费太多。有几件事帮助改变了这一点。首先，建筑委员会的女主席娜奥米·比尔(Naomi Beal)同时也是PassivhausMAINE的董事，该公司是北美被动房屋网络(North American Passive House Network)的州子公司。

然后有一个很早就决定更换建筑师。一位专门设计学校，但不一定是高性能建筑的建筑师离开了。波特兰卡普兰·汤普森建筑事务所(Kaplan Thompson Architects)是一家新公司，精通被动式住宅和高性能设计。

附近有许多Passivhaus建筑可以参观，不可避免的是Beal在德国休假一年的影响，那里的Passivhuas建筑很常见。最后，委员会意识到，在不倾家尽产的情况下，也有可能实现被动式节能屋的目标。

这座建筑反映了贵格会的信仰

“我们知道我们想对地球尽我们所能的负责，”学校校长珍妮·罗说。“作为朋友，作为贵格会教徒，我们真的努力言行一致。如果我们和学生谈论的其中一件事是照顾好地球，并负责任地管理它，那么就有必要试着想想最节能的建筑。”

获得被动式建筑认证也会给该项目带来一定的威望，而LEED认证或仅仅“高性能”标签并没有提供这种威望。“你可以生产任何leed认证的产品，”Rowe说。“这并不一定意味着这是最节能的方式。”

低能耗是学校发展的一大动力。罗说:“对于我们来说，知道在未来的每一年我们都不会有能源成本，这对一个三个孩子入学的差异可以决定或破坏预算的小学校来说是相当惊人的。”“有一个可预测的预算非常有帮助。”

寻求认证对建筑商——附近南自由港(South Freeport)的沃伦建筑集团(Warren Construction Group)也很重要。Beal说，尽管该公司对高性能建筑非常熟悉，但此前从未设计过被动式建筑。总部位于缅因州戈勒姆(Gorham)的波特建筑系统公司(Porter Building Systems)也是如此。该公司为这栋建筑提供镶板墙。

卡普兰·汤普森(Kaplan Thompson)参与了许多被动式haus项目，但项目建筑师理查德·罗(Richard Lo)没有参与。这似乎是很多新手，但罗看到了一个优势。“他们从事过低能耗项目，他们熟悉建设气密性良好的项目，”他在谈到关键参与者时表示。“他们也认为这是一个有趣和令人兴奋的挑战，正是因为他们还没有完全走上被动式节能屋认证的道路。这实际上是项目组有趣背景的一部分——他们对此非常热情。”

事实上，包括建筑师在内的所有参与项目的人都出了一些钱，支付了6000或7000美元的预认证费用。

通风是一个主要障碍

楼里挤了这么多人，通风是关键。当谈到选择设备时，罗说，可供选择的设备有限，最终建筑师选择了一个相对便宜和相对简单的RenewAire能源回收通风机。唯一的问题是:它没有通过Passivhaus研究所的认证，运行效率在60%到77%之间。Lo说，这远低于认证设备通常90%的效率。

罗说，通过加强分板隔热，选择高太阳能热增益系数(SHGC)的窗户，以及增加屋顶隔热层，这座建筑看起来就像是“偷偷溜进来”获得认证。

该建筑的其他一些特点:

• 墙:墙壁将采用2x6的框架，用Zip System OSB护套，用紧密填充的纤维素在螺栓之间进行绝缘，外部还有额外的4英寸多异氰脲酸酯硬质绝缘材料(总的r值约为47)。
• 屋顶:有两种类型的屋顶，取决于它们在建筑上的位置。一个是通风的桁架结构，26英寸的松散纤维素(R-91);另一个将用i型托梁框架，外部用高密度纤维素和4英寸的刚性聚iso绝缘(r值约为79)。
• 基础:板上施工，8英寸的干墙与外部5英寸的发泡聚苯乙烯绝缘和内部2英寸的EPS绝缘(R-28)。在大部分板下将是12英寸的EPS (R-48)，尽管下降到4英寸，在混凝土加厚的承重墙。
• 加热和冷却:空间采暖和制冷由大金微型空气源热泵提供。有些是壁挂式无管道装置，有些是管道装置，这取决于它们所在的位置，人均热量输出从5804 Btu/hour到34000 Btu/hour不等。
• 窗口:Intus Eforte三釉面uPVC单元SHGC为0.62,u因子(仅玻璃)为0.106。
• 门:舒科ADS铝单元具有与窗户相同的效率评级。
• 可再生能源:安装在屋顶的光伏板，额定容量为36千瓦。
• 热水:随需应变电阻。
• 气密性:目标是在50帕斯卡的压力差下每小时换0.5个空气。