陳欣欣
摘 要:隨著國家經濟水平與科技實力的同步提升,很多行業領域的發展水平都得到了不小的改善,尤其在城市化進程的影響,越來越多的建筑工程實現了創新與突破,不僅在建筑施工方案以及技術上得到了更新完善,建筑整體質量也得到了提高,為國家建設與可持續發展提供了保障。被動式建筑是現代社會發展中的重要產物,如今很多地區都將被動式建筑技術應用到了建筑工程中,但對于一些北方地區還存在著不小的挑戰。本篇文章就被動式建筑技術在北方寒冷地區應用現狀及建議方面的內容展開論述,僅供相關人士參考。
關鍵詞:建筑;技術;寒冷地區;現狀
就現階段建筑領域的發展情況來看,很多傳統的技術手段已經不能很好的滿足現代建筑施工的需要。雖然很多建筑工程在實際發展中已經對施工中涉及到的技術手段進行更新與完善,但是在實際施工中,還是有很多獨特的技術手段不能真正落實到建筑工程中,既阻礙了建筑工程的高效發展,有影響了簡述技術的應用效果。被動式建筑技術就是新型的技術手段之一,在近幾年的發展中,相關科研團隊對此技術在北方寒冷地區的應用現狀和原理等進行了進一步的分析,并對技術的發展現狀提出了相應的完善建議,以此來提高建筑技術的應用價值。
一、被動式建筑技術的發展現狀
國內對于節能建筑的探索始于八十年代中期。由于改革開放后大規模的城市建設,人均住宅面積逐步增加、經濟發展、人口驟増,人們對于生活品質的要求逐漸提高,室內環境的改善巧建筑設備的需求大大增加,特別在我國北方地區,氣候條件與德國、奧地利等國家類似,冬季采暖所帶來的能源消耗、霧霾、酸雨等形式極大地影響到了人們的日常生活,節能減排任務迫在眉睫。
由于我國被動式建筑理論起步較晚,與歐洲一些國家還有較大的差距,但是經過一系列的努力,如今我國的被動式建筑已經取得了許多的成果。目前,已有被動房項目的省份:河北、山東、江蘇、青海、黑龍江、福建、內蒙古、湖南、江蘇。山東、河北、江蘇等省市對于被動房項目上馬均有相應的資金補貼。相應的被動房組件目前均已實現國產,相關的設計師和施工培訓工作也已開展。河北秦皇島“在水一方”中德合作被動式超低能耗綠色建筑,是另外一個重要進展,其示范節能率離達92%。因此,對于被動式超低能耗的研究與推廣,可以進一步挖掘建筑行業在節能上的潛力,從而擺脫日常生活中對化石能源的依賴。
二、被動式建筑技術的分析
1、建筑的氣密性分析
氣密性能對建筑整體的保溫系統和換氣系統的平穩運作有著至關重要的作用,在近幾年的發展中受到了很多建筑工程的關注與研究。唯一的、不間斷的原則是建筑氣密性的關鍵所在,要想有效的提高建筑氣密性設計水平,那么相關施工團隊就要對氣密層的平面圖和剖面圖進行細致的研究與了解。在研究過程中,相關施工人員還要對建筑單元中采暖體積和氣密層之間的關系有所掌握和了解,并對相關施工圖紙中存在的存在的問題和不足之處進行改進與完善,以此來提高被動式建筑保溫、換氣系統的施工質量。
非透明外圍護結構可設置防水隔汽膜和防水透氣膜以防止冷凝受潮,并符合下列規定:在屋面、外墻和不采暖地下室頂板保溫層的靠近室內一側設置防水隔汽膜,靠近室外一側設置防水透氣膜;對木結構、輕型鋼結構和將保溫材料設置在中間部位的外圍護結構,宜在靠近室內一側設置防水隔汽膜。
2、外保溫設計分析
建筑的圍護體系定義了建筑的空間,主要元素有外墻、屋面和外窗等。加強圍護體系的保溫性能是“被動房”建筑設計和建造中最為重要的技術措施。正如人在冬季最重要的御寒手段就是穿上保暖的衣服一樣,這是一個非常簡單的道理。而“被動房”正是充分發揮了這一原則,在考慮現有建筑材料的性能和價格的基礎上,為建筑穿上一件最保暖的衣服,并把可能存在的“冷橋”盡量阻隔掉。
建筑外墻和屋面是圍護體系主體,在歐洲目前的“被動房”建筑中,外墻和屋面的保溫材料較多地采用XPS擠塑聚苯板以及巖棉等。但是為達到“被動房標準”,所采用的厚度都非常大,對建筑外形有一定的影響。建筑圍護結構中熱流密度顯著增大的部位,成為傳熱較多的橋梁,稱為熱橋。在低能耗被動式建筑設計時,應更嚴格控制熱橋的產生,要對建筑外圍護結構進行無熱橋設計。
3、機械送新風分析
新風系統是一種新型的建筑通風形式,目的是為了更好地促進建筑內部與外界空氣的流通情況,從而保證建筑內部的空氣質量,對人的健康是一種有益的保障。新風系統的形式主要分為兩種,一種為集中式,一種為分散式。集中式的新風系統是先將外界空氣收集起來集中處理,再經由管道輸送給單個房間。分散式新風系統是在每一個房間內都配有單獨的新風系統,由排風管道,進風管道,排風口和機組組成。集中式的新風系統可使室內空間更加開放,沒有新風機占用吊頂。
三、被動式建筑技術在北方寒冷地區的應用建議
雖然被動式建筑在不同情況的氣候條件下其設計和施工原理不存在明顯的差異,但是在很多細節方面需要相關施工團隊注意,否則就會在很大程度上降低被動式建筑技術的使用效果,影響建筑整體質量。首先,相關施工團隊需要明確的一點就是,被動式建筑不是建筑的風格特點,而是建筑的施工方法。在實際施工中,不同地區在進行被動式建筑建造的時候,需要先對建筑施工所在的氣候條件進行全方位的考察,根據氣候環境特點制定不同的施工方案,這樣才能在最大程度上提高被動式建筑技術的應用效果。
其次,施工團隊還要對城市精神面貌、人文特色和歷史環境等內容進行全方位的考量,讓被動式建筑能夠以最佳狀態融合到城市發展中,建筑的使用價值、文化價值和經濟價值提供保障。最后,在未來的發展中,相關施工團隊可以適當的借鑒國外被動式建筑技術的應用原理和理念,并對現階段被動式建筑技術中存在的不足之處進行完善與改良,將其他先進的技術手段與之相結合,從而提高被動式建筑技術的應用價值和效果,為日后建筑領域的發展帶來有利條件。
四、結束語
從文章上面論述的內容可以了解到,要想讓被動式建筑技術在北方寒冷地區建筑施工中發揮出真正的價值和作用,那么相關施工團隊不僅要對被動式建筑技術的發展現狀和應用理念等有所認知與了解,同時還要對被動式建筑技術的性能和設計原則等進行深入的分析與研究。對于被動式建筑技術未來的發展現狀,相關施工團隊也要給予高度的重視,這樣才能為寒冷地區建筑施工的開展提供有利條件。但是北方地區部分建筑工程對于被動式建筑技術的應用要點還是不能得到全面的掌握,對于被動式建筑技術與國家未來發展之間的關系也不能得到充分的明確。因此在未來的發展中,無論是寒冷地區還是其他地區的建筑工程在實際發展中,都要提高對被動式建筑技術研究的重視,以此來為國家建筑領域的發展奠定良好的基礎。
參考文獻:
[1]陳強, 王崇杰, 李潔,等. 寒冷地區被動式超低能耗建筑關鍵技術研究[J]. 山東建筑大學學報, 2016, 31(1):19-26.
[2]胡曉飛. 寒冷地區綠色公共建筑被動式節能設計研究[D]. 太原理工大學, 2016.
[3]王智宇. 被動式低能耗技術在嚴寒地區高校教學建筑中的應用研究[D]. 長春工程學院, 2016.