探討超低能耗被動式建筑設計方法

朱小芳

摘 要 如今，對于環境的保護與能源的持續利用，體現在任何領域都要做到節約能源。在房屋建筑設計方面，也要融入節能理念，超低能耗被動式建筑，就是在建筑設計上體現節能理念，就是要通過被動的節能措施減少對能源的消耗，從而使能源的利用率達到最高，減少對外在能源的依賴使用。本篇文章主要針對超低能耗被動式建筑設計方法進行了一些淺層的探討。

關鍵詞 超低能耗被動式建筑;設計方法

1定義

超低能耗被動式建筑設計就是要做到建筑自身對于環境以及室內溫度的調節。它需要在建筑設計方面要考慮到該地的氣候特征以及自然條件方面的影響，通過建筑自身對于外界自然的利用以及與外界環境的隔離和氣密性方面的更高水平措施，去達到建筑本身對于室內環境的穩定控制，從而減少通過空調的供暖功能需求減少對能源的利用，這就使得在能源更少的利用情況下，達到了對室內環境的穩定調節。

2設計特點

由于我國所處的地理位置，所以在建筑的布局方面要盡可能地使建筑面向南面布局。并且在對太陽能這個可持續利用的能源方面要做到更高效地利用，在建筑設計方面就要保證窗墻比設計要對太陽能做到最大利用效果。超低能耗被動式的設計也主要體現在建筑設計中要符合熱圍護空間范圍的要求。最初的建筑平面設計圖中就要確定出熱圍護結構的空間范圍，要明確地規定出范圍位置，并且根據熱圍護的范圍設計出連續的合理的保溫層和氣密層。保溫層和氣密層在熱圍護中發揮著重大的作用，熱圍護其實就是將整個空間包裹起來，形成一個虛擬的空間外殼，這個外殼由層層的保溫結構組成[1]。

2.1 保溫層和氣密層設置

保溫層和氣密層在建筑設計中可以將兩者融合為一體，也可以在設計中，使兩者分離。但是，被動式建筑空間的設計必須要保證兩者是同時存在的保溫層和氣密層，缺一不可。由于氣密層所要達到的目的是保證建筑空間內的密閉性，所以它所處位置必須在保溫層的內部，并且不應該對保溫層有穿透作用。其次，對于保溫層和氣密層在建筑設計中要做到盡可能的設計簡潔，減少對設計資源的浪費。

保溫層在設計中可以包裹的設計空間范圍有臥室、客廳、餐廳等人員活動較多，進行生活性活動較多的部分。考慮到保溫層在資金方面的高投入，所以對于走廊、樓梯等可以減少使用。同時，走廊樓梯中的氣密層的設計也可以適當減少，在進行氣密性測試時，這些部分也可以在測試時進行忽略。

建筑設計一般都是將居住區和設備區分開設計，這在減少材料方面，做到了減少管道長度以及設備安裝方面的資源浪費，超低能耗被動式建筑是需要安裝一體化的設備條件，同時在安裝通風設備管道時，要做到一體化設備送風到建筑中的各個空間，為了節能，在安裝時要盡可能減少輸送中能源的散失[2]。所以在設備安裝到設備間或者廚房吊頂時，要考慮熱損失，同時在安裝一體化的通風設備時，也要將熱圍護的范圍加以考慮。

2.2 熱橋的設計

超低能耗被動式建筑設計在設計中要做到無熱橋的設計，就要將熱橋的系數盡可能降低為零，所以，在建筑中對于熱橋系數的計算采用，必須利用有限元計算軟件進行模擬計算。

由于熱橋節點的存在，所以在建筑設計中必須將各個部位標識出來，做到分別計算熱橋，確定他們的系數。然后通過采用有限元計算軟件進行計算。

由于對節能方面的要求，所以建筑設計在沒有達到無熱橋設計要求時必須重新進行建筑設計，重新設計熱橋方面的構造節點，直到達到無熱橋設計的設計要求。

2.3 新風系統設計

國家在新風系統方面有一定的要求，在對于節能方面的貫徹落實，建筑方面要做到新風系統必須采用全新的設計，通風機必須運用全熱回收系統的設計，達到建筑設計中送回風量比例1∶1的要求。

全新風的建筑設計可以使室內的空氣達到最大程度的穩定，避免了衛生間或者廚房中的異味進入到其他的生活區域。有效地阻止了室內氣流的串擾問題。同時，對于居住者在室內中的舒適性以及室內溫度對人體健康的影響，都要考慮進去。在建筑的節能方便，通風機采用的全熱回收的方式，在超低能耗被動式建筑的密閉性功能較好的情況下，使得外圍護結構溢出的空氣量最小，使送回風量比例達到1∶1。

新風設計中的設計要求，主要包括：①通風機組應采用全熱回收新風系統，送回風比為百分之百。②新風系統設計中的熱交換率不可低于四分之三。③新風系統要做到每時每刻的運行，并且在系統設計上要達到規定的四檔運行。

2.4 廚房油煙設計

由于現在的居住環境都為一體式小區式居住，所以在廚房對于油煙的排放上基本做到了使用排油煙機。對排油煙機方面要做到獨立的補風系統，或者排油煙機在自帶油煙凈化裝置方面達到要求。

（1）并不是所有人的建筑房屋都是大的。對于小面積廚房，在節能方面可以將油煙機組和新風機組的用風道和油煙的排煙風道給排除。

（2）自帶油煙凈化裝置的油煙機使用范圍是一些油煙較小的西式廚房，或者在少量中餐廚房中使用油煙凈化裝置的油煙機，凈化效率不低于98%。

（3）廚房要設立獨立的補風系統是要適用于油煙較大的廚房。在補風系統的設計中要做到從外界環境中直接引入，同時，在設計中也要考慮密閉性和保溫性。

3結束語

以上文章對于超低能耗被動式建筑的設計方法進行了淺層的敘述與分析。通過上述的分析，可以發現，超低能耗被動式建筑與我們平常進行的建筑設計的區別是要保證建筑的保溫性和密閉性。同時在建筑設計時對于構造節點要更加地重視，在建筑材料的選取方面要做到更好的選擇，要確保建筑的使用中熱橋量為零，氣密層設計要保證良好的使用效果[3]。在建筑設計時要保證設計的科學合理以及精確。在后期的施工方面必須做到規范，保證最后的成品效果。

參考文獻

[1] 韓小霞，韋古強，胡叢川，等.超低能耗被動式建筑設計方法探討[J].建設科技，2016（05）：49-51.

[2] 宋琪.被動式建筑設計基礎理論與方法研究[D].西安建筑科技大學，2015.

[3] 趙天奧.被動式超低能耗建筑設計基礎與應用探討[J].綠色環保建材，2018（08）：92+94.