被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)與應(yīng)用研究

宋尉

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對物質(zhì)生活的要求越來越高，科技也在不斷進步，為了貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，對于被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)與應(yīng)用研究是十分有必要的，也是未來建筑發(fā)展的趨勢，既能夠保護環(huán)境，節(jié)約能源，也能夠滿足人們對于建筑物的使用要求。將被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)這一套體系應(yīng)用到建筑設(shè)計中去，達到人與自然和諧發(fā)展，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：被動式；超低能耗；環(huán)境；應(yīng)用

1 引言

在堅持科學(xué)發(fā)展觀實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的前提下，如何做到既能夠保護環(huán)境又能協(xié)調(diào)人們對于建筑物使用的低能耗的要求與環(huán)境的相互協(xié)調(diào)是十分重要的一個問題。如今，被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)與應(yīng)用研究這一課題在建筑物的設(shè)計領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用著，不斷的在實踐中吸取經(jīng)驗，既能夠在不同的地域適應(yīng)不同的氣候也能在建筑物建設(shè)時減少材料的使用，節(jié)約能源，對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展起到了巨大的貢獻。

2 被動式超低能耗建筑

現(xiàn)在我國的被動式超低能耗建筑還處于發(fā)展階段，而在其發(fā)源地德國與瑞典早就已經(jīng)在建筑行業(yè)應(yīng)用的很多年，技術(shù)也比較成熟，對與能源的消耗上面也是比較低，而且建筑物的舒適度也符合當(dāng)?shù)厝藗兊囊?。而在我國，我們要走適應(yīng)我國路線的被動式超低能耗建筑，在實際的時候多多利用我國豐富的太陽能和風(fēng)能，減少能源消耗，打造建筑物與自然和諧相處的綠色建筑物，最大程度上改善我國建筑物在建設(shè)過程中材料的過多使用和是用過程中能源的消耗。

3 被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)

被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)的主要內(nèi)容主要是包括：建筑環(huán)境與氣候分析、建筑環(huán)境與氣候分析、建筑環(huán)境與氣候分析等三個方面，從這幾個角度來進行建筑物設(shè)計的分析，從根本改善能源的消耗和保護建筑物周圍的環(huán)境，同時適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂?，建成一座有?dāng)?shù)仫L(fēng)格的，滿足人們對建筑物使用要求的，環(huán)保型的綠色建筑物。

3.1 建筑環(huán)境與氣候分析

建筑物的施工建設(shè)直接會影響到周圍環(huán)境的環(huán)境，特別是對當(dāng)?shù)氐臍夂蛴兄艽蟮挠绊?。合理的建設(shè)被動式超低能耗建筑能夠有效的減小當(dāng)?shù)卦袣夂虻母淖儯茏尳ㄖ镞m應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂?，調(diào)節(jié)室內(nèi)微氣候，在被動技術(shù)的控制下，讓室內(nèi)與室外的空氣進行自由的通換，把室外的通風(fēng)空氣作為主要的分析的對象，在進行冷氣與暖氣在室內(nèi)通風(fēng)的過程中，把握好被動式超低能耗的使用，這樣的建筑物就是低能耗，高新能。

3.2 室外氣候精細化表述方法

室外氣候精細化表述方法，是建筑物被動式超低能耗的設(shè)計基礎(chǔ)。對于人體對環(huán)境的適應(yīng)，建筑物提供的舒適環(huán)境，室外的空氣流通等等一系列的問題都是精細化表述方法需要進行具體解決的。我國對于節(jié)能建筑物的研究主要是基于對是室外氣候的影響研究，進行多年的氣候記錄，進行準(zhǔn)確的描述，提出適合當(dāng)當(dāng)?shù)亟ㄖ锝ㄔO(shè)的具體建設(shè)方法，這就是室內(nèi)氣候的精細化表征法，建設(shè)符合當(dāng)?shù)丨h(huán)境氣候的被動式超低能耗建筑。

3.3 室內(nèi)微氣候

被動式超低能耗建筑室內(nèi)微氣候是人們對于建筑物的使用要求中的一部分，對于室內(nèi)空氣中的濕度、溫度、冷氣和暖氣的通氣，輻射等等結(jié)合在一起就形成了室內(nèi)的微氣候環(huán)境。這些因素會直接影響到居住在其中的人們身體的舒適度。良好的室內(nèi)微氣候，能夠改善人體的身體，變的更加健康，而且建筑物被動式超低能耗的設(shè)計能節(jié)約更多能源，實現(xiàn)與自然和諧相處，改善生態(tài)環(huán)境。我國國土面積大，氣候具有多樣性，我們的建筑需要適應(yīng)各地的四季氣候的變化規(guī)律，在全國范圍內(nèi)形成一個適應(yīng)人體溫度的建筑體系，溫度設(shè)計實現(xiàn)具體化，標(biāo)準(zhǔn)化。

4 被動式超低能耗建筑設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用

被動式超低能耗建筑設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用主要是用在建筑物的建設(shè)方面，主要包括：空調(diào)冷熱源設(shè)計、預(yù)制夾芯保溫外墻板、預(yù)制樓板等三個方面，基于建筑節(jié)能的設(shè)計，所有的設(shè)計都是盡可能的環(huán)保節(jié)能，又要符合使用人群的設(shè)計要求的建筑物。

4.1 空調(diào)冷熱源設(shè)計

每個區(qū)域獨有獨特的氣候特點，不同的季風(fēng)氣候，所以不同的區(qū)域?qū)τ诳照{(diào)的設(shè)計也各不相同。針對被動式超低能耗建筑空調(diào)冷熱源設(shè)計要因地制宜，充分利用各區(qū)域的自然能源，比如說風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能等等，每個地方的自然能源充分利用起來充當(dāng)空調(diào)冷熱源，基于對環(huán)境保護的原則，這樣也是一種比較的冷熱源，也能長期穩(wěn)定的提供能量來源。多使用可再生能源是被動式超低能耗建筑建設(shè)的主要部分。

4.2 預(yù)制夾芯保溫外墻板

因為要建設(shè)被動式超低能耗建筑，在建設(shè)過程中使用什么樣的墻體也是十分有講究的，而其中主要使用的就是預(yù)制夾芯保溫外墻板。其主要材料為內(nèi)外葉混凝土墻板、內(nèi)保溫層以及各種連接構(gòu)件。其中最核心的部分就是內(nèi)保溫層，主要的材料是高性能的GPIR保溫板，保溫隔熱能力強，是現(xiàn)在建筑保溫外墻材料的一個主要選擇。連接構(gòu)件的選擇也主要是選用的是玻璃纖維增強型的復(fù)合材料，抗拉抗剪性能強，最主要的是其導(dǎo)熱性能差，不會將保溫層的能量傳遞出來導(dǎo)致能量散失。

4.3 預(yù)制樓板

被動式超低能耗建筑的建設(shè)子所以會采用預(yù)制樓板主要還是因為使用預(yù)制樓板能夠大大降低建筑施工的時間，施工速度快，工藝簡單、周期短、能夠節(jié)約大量的鋼筋使用，而且混凝土的結(jié)合性能也是比較好的。其中采用的最主要的預(yù)制樓板是預(yù)應(yīng)力混合土疊合板，能夠使得樓板的雙向受力大，而且具有很強的咬合力，能夠與建筑物形成一個整體，提高整個建筑物的整體抗震抗裂性能。

5 結(jié)語

綜上所述，被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)的應(yīng)用能夠分析改善環(huán)境，節(jié)約能源。主要的方面就是對調(diào)節(jié)建筑物與環(huán)境的和諧相處進行分析，對室外氣候的精細化及室內(nèi)微氣候進行分析。在建筑物設(shè)計施工中主要的體現(xiàn)在與對空調(diào)的冷熱系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，減少能耗，保護環(huán)境，如此可見被動式超低能耗建筑設(shè)計基礎(chǔ)與應(yīng)用研究這是解決建筑與環(huán)境的進一步和諧發(fā)展的必經(jīng)之路，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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