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绿色生态理念下被动式超低能耗装配式建筑关键技术的分析

李军
  
建筑创作
2022年3期
泰安市工程建设指导服务中心 山东省 271000

【摘  要】随着当前经济水平的提高,我国社会能源的比重逐年增加。大幅降低建筑能耗是有效节能、实现可持续发展的重要措施。在这种背景下,绿色建筑的概念逐渐被人们认可和接受。通过优化和改进施工工艺和施工工艺,降低施工和运营过程中的能耗。被动式超低能耗装配式建筑作为现代绿色建筑工程的典型技术,不仅可以有效地提高建筑的舒适性,而且可以将建筑的能耗控制在一定的范围内。为推动绿色建筑理念的发展,本文研究了被动式超低能预制构件的关键技术,全面分析了被动式超低能预制构件的设计特点和技术要求,帮助中国土木工程行业的绿色发展。

【关键词】被动式;建筑;关键技术;绿色生态理念;低能耗装配式

被动式超低能建筑作为德国建筑业的新兴产品应运而生。同时,它们在环保理念、技术水平和舒适度方面都显示出明显的优势。例如,建筑良好的隔热性能可以满足人们对生活温度的需求。从中国建筑的发展历史来看,传统建筑形式存在诸多制约因素,包括大量资金、人力和物力的消耗,以及资源浪费和环境污染两大问题,这不利于建筑业的稳定和可持续发展。能耗极低的建筑可以有效地克服上述问题。在先进技术和节能方法的推动下,不仅节约了生产成本,而且提升了建筑施工的总体水平。

一、被动式超低能耗装配式建筑关键技术的研究

1.被动式超低能耗装配式建筑关键技术研究方向

1.1高效隔热系统

在研究被动式、超低能耗预制建筑的关键技术时,研究人员必须首先明确节能的研究方向。高效隔热系统是被动、超低能耗预制建筑的必要系统。高效隔热系统包括建筑物的主体外壳、外墙、屋顶、门窗。因此,在被动超低能耗预制建筑技术的研发中,相关工作人员应注意提高外墙保温系统的性能,将室内外空间分隔开来,为建筑提供封闭环境,减少室外环境变化对室内的影响。提高外墙保温系统的性能可以保持建筑内部的湿度和温度,节约能源消耗,为建筑用户提供舒适的空间。

1.2高性能门窗

在能耗极低的被动式预制建筑的研发过程中,研发人员必须采用先进的门窗技术,提高前门窗的气密性和保温能力,减少室内外环境之间的热交换。因此,被动式超低能耗预制建筑主要是U值小于0.8W/(m2.K)的窗户。在选择窗型材时,工人需要考虑窗型材的导热系数,因为使用低导热系数的窗型材可以有效减少建筑物外部环境对室内环境的影响,例如使用low-E玻璃,用稀释气体等填充玻璃夹层腔。

1.3无热桥施工

在传统建筑中,热桥是造成室内温度明显变化的重要因素。建筑维修结构中的墙角、梁柱、阳台、金属支架等部位引起建筑热量的快速变化,形成热桥效应。被动建筑没有主动温度补偿机制。如果建筑中有热桥,这会对室内气候产生负面影响。在设计被动式、超低能耗的人工建筑时,设计师必须遵循无热桥结构的设计理念,通过可行的建筑结构设计和建筑构件设计避免热桥,并将建筑四周无死角包裹,使其完全处于建筑保温系统的保护区域。

1.4建筑气密性

良好的气密性也是衡量被动、超低能耗预制建筑性能的指标之一。气流不仅在寒冷季节减少建筑物内的热量,而且在炎热的夏天使建筑物内的温度升高。因此,被动式建筑必须具有良好的气密性,以避免气流引起室内温度的变化。欧洲国家要求:被动建筑气密性NSO≤0.6。在施工阶段,设计人员需要对建筑物的外墙、门窗、屋顶等部位进行抹灰,以减少建筑物的气密性,无断点,提高建筑物维护结构的完整性。你还需要密封穿过墙壁的管道和孔洞,以避免破坏建筑物的气密性。

2.装配式建筑被动式超低能耗关键技术研究内容

适应和维护被动式超低能耗装配式建筑的室内温度环境非常重要。在寒冷的冬天和炎热的夏天维护建筑内部房间舒适性是被动式超低能装配式建筑的关键技术。

2.1遮阳技术研究

遮阳技术在被动、节能的装配式建筑中起着非常重要的作用。在寒冷的冬季,阳光是建筑保暖的重要方式之一,它可以显著提高建筑的舒适性,降低建筑的主动能耗。然而,在炎热的夏季,过多的太阳辐射会导致建筑物内部温度急剧上升,这将严重影响建筑物的内部环境。因此,设计师在设计被动建筑时必须考虑遮阳效果。遮阳系统是在季节变化后设计的,以避免太阳辐射对建筑室内环境的影响。

2.2被动式三玻璃双腔防冷桥窗的研究

被动式三玻璃双腔防冷桥窗技术是被动式建筑的重要技术之一。该技术解决了由门窗引起的室内外建筑之间的能量交换问题。由于窗户造成建筑40%-50%的能量损失,设计师不得不设计无冷桥的结构。门窗是被动建筑最重要的耗能部件。窗户冷桥不仅在寒冷气候条件下造成能量损失,而且在炎热气候条件下影响室内外环境之间的隔热效果。被动式三玻璃双腔防寒桥窗具有很强的隔热能力。其玻璃型材具有良好的抗冷架桥性能。空腔中的稀有气体会降低能量渗透率。型材中的泡沫芯材可以大大降低导热系数,有效降低建筑能耗。

二、被动式超低能耗装配式建筑发展策略分析

1.促进技术、研究和创新

目前,我国发展被动式、超低能耗的装配式建筑必须通过不断的研究和技术创新来完成,特别是新的施工方法和新材料的出现来推动,为提高超低能耗被动装配式建筑的性能提供有力支持。因此,相关部门需要进一步加强技术研发和创新。早期超低能耗装配式建筑的施工技术更加复杂,预制式建筑施工技术的出现不仅大大提高了施工速度,同时也为被动式超低能耗预制构件建筑的精细化管理和施工提供了基础条件。此外,新材料和新技术的出现为被动、超低能耗装配式建筑的发展提供了强有力的支持。

2.政府指引

国家指导方针是推动被动、超低能耗装配式建筑相关技术发展的重要推动力。现阶段,人们的观念和意识仍然停留在传统的主动建筑中,对被动建筑的理解实际上处于一种怀疑和等待的状态。为了进一步推动被动建筑的发展,政府部门必须加强宣传和定位,提高对被动建筑的认识,创造市场需求。另一方面,它们为被动超低能预制建筑的建设提供政治支持,促进技术转化为成功,形成提供被动超低能耗装配式良性技术发展机制合适建筑的发展确保了更多的空间和舞台。

3.因地制宜进行设计

能耗极低的被动装配式建筑是基于建筑自身的适应性,形成舒适的室内环境,建筑必须适应当地的自然环境和气候。因此,在被动式建筑设计和施工过程中,责任人员必须按照因地制宜的原则进行建筑设计,并结合地区特点,确保该建筑具有良好的内部环境监管能力。通过利用该地区的优势资源,我们可以降低建筑成本,并为被动、超低能耗预制建筑的发展提供支持。同时,项目经理应积极引进先进的被动式施工技术,结合本地区特点进行创新,不断提高技术水平。

三、结语

对于中国不同地区的被动式建筑节能设计,应适当考虑防晒、通风和隔热设计,然后根据具体环境因素采取适当的建筑规划。通过这种方式推广节能设计的应用,可以降低住宅规划中的能耗。

参考文献

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