新疆维吾尔自治区建筑设计研究院 新疆乌鲁木齐市 830000
摘要：随着人们的生活生活水平越来越高，对居住环境的要求也有了更高的要求，尤其是对于居住场所所在的生态环境，建筑设计应当跟上时代的变化，满足人们的要求。环境的可持续发展是社会发展的方向，生态环境良好、建筑节能是建筑业应当追求的目标。为了顺应时代发展，被动式超低能耗建筑设计受到了越来越多人的关注，受到了政府以及业内人士的好评。本文主要就被动式超低能耗建筑设计基础与应用展开了叙述，最终得出总结。
关键词：被动式；超低能耗；建筑设计；基础与应用
城市化不断建设过程中，人们对提高人居环境的要求越来越重视，特别是在我国大力推进实施可持续发展战略的背景下，传统的建筑设计理念已无法满足节能减排的实际需求。被动式超低能设计方法能有对自然能源有效利用，以保证舒适的室内环境，已成为现代建筑工程规划建设的主流趋势，被动式超低能建筑设计过程中，需要对环境气候及其与室内环境之间的关联进行深入探究，才能有效提高建筑在环保及节能上的效益。
一、被动式超低能耗建筑设计原理
城市化进程的不断加快，使得节能环保的理念深入人心，而建筑业关乎民生，一直是人们关注的重点，在建筑设计时保证建筑节能环保，这是建筑设计的一个重要理念。被动式超低能耗建筑设计能够根据建筑物所在的实际环境，根据其经济以及气候特点来进行设计，主要利用环保型的可再生能源。被动式建筑设计与传统的建筑设计有所不同，其采用自然能源对建筑物提供采暖通风，使得室内环境与室外环境融为一。而传统意义上的建筑设计主要是通过采暖炉、空调设备等对建筑物提供采暖通风，称为主动控制，这种设计隔绝了室内与室外环境的交流，长久居住对人们的生命健康有着不利的影响。因此，当今的被动式设计更加节能减排，符合可持续发展。被动式节能建筑在实际的施工过程中对于建筑结构以及建筑材料有较高的要求，在我国的发展还需要进一步推广，对其核心技术还应当进一步完善和提高。
二、被动式超低能耗建筑工程在设计工作中的难点
当前来看，我国非常重视被动式超低能耗建筑的发展，其不仅仅可以改造建筑围护所占据的空间，并且还能合理分配能源，不仅提高了能源供给效果，避免了能源的浪费，减少了消耗总量。但是目前来看，我国在被动式超低能耗建筑的设计工作中仍然有很多不完善之处有待于解决，其中的不足之处有以下几点：
2.1环境要素
我国地域广阔，在气候上，虽然季风气候的特点十分明显，但仍然有着较大的区别，并且区域经济发展目前也仍然不平衡。在建筑设计过程中，保暖和通风他条件都是非常重要的内容，保证建筑具有足够的通透性同时也应该采用和机械通风的手段，这样才能保证室内外的空气能够正常流通。对于我国居民来说，最主要的通风方式就是开窗通风了，夏季温度较高，这种方式比较常见，但是在冬季我国北方气温较低，所以想要开窗通风是非常困难的，如果通风不良的话会在很大程度上影响到人们的使用体验。
2.2气候要素
前文已经总结到，我国南北和东西气候差异很大，处于不同气候区生活的人们也往往会对居住环境提出不同的要求，这也会在不同程度上影响到建筑行业的发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以我们不能在全国划定一个统一的标准来进行被动超低能耗建筑工程的设计。例如我国北方地区温度较低，具有较高的采暖需求，另一方面来看，我国北方地区气温年较差较大，不仅需要考虑冬季的保温和采暖，夏季的通风也是非常重要的一项内容，所以在被动超低能耗建筑的设计工作中应该做到因地制宜，这样才能让这项设计内容发挥应有的作用。
三、被动式超低能耗建筑设计的应用
设计师在了解了气候基础、建筑基础以及环境基础后，应当结合建筑地点的实际情况对建筑进行合理设计，可以参考以下内容：
3.1保温隔热系统设计保温隔热系统在整个建筑中起着至关重要地作用，该系统的合理设计能够在很大程度上达到节能的目的。因此，在对维护结构设计的过程中，要求建筑设计师应当在最大限度上提高建筑的保温隔热性能及其气密性，进而将建筑的采暖和制冷需求降到最低，达到节约能源的目的。在实际情况中，建筑设计师可以从以下几方面来进行保温隔热系统的设计：
3.1.1外墙保温系统。在保温材料的选择上，设计师应当致力于绿色环保材料的使用，同时要满足人们的实际需求。就目前的发展情况来看，应当采用新型保温材料作为基础材料，有效控制外墙保温的厚度，使其系数能够不大于0.032W/（m?K）。此外，由于该材料中添加了红外线吸收剂，能够较其他材料更好地吸收热辐射，在防辐射方面对人体非常有益，同时，设计师还可以在每层的设计中保持其宽度在300mm以上的防火隔离带，采取环绕的方式，有效降低火灾发生为人们带来的伤害。
3.1.2地板保温。地板保温是保温系统的重要组成环节，采用双层保温板，使用保温砂浆来填充和密封保温板之间的缝隙，并在第一层楼板保温层下铺设了防水层，同时在其上面铺设一层约60mm厚的水泥地面。在这样的保温地板建筑设计形式下，保温效果相比于传统的保温建筑设计要效果要更好。
3.2门窗系统设计
门窗系统是保温、提高气密性效果的薄弱环节，在整个保温系统中起着辅助性作用，从能耗的角度考虑，门窗系统的能耗量通常是建筑耗能的1/3以上。在被动式超低能耗建筑设计的理念下，一方面，设计师要对门窗的传热系数进行深入了解，详细掌握不同建筑的不同传热系数，以便在后期根据实际情况进行适当调整。另一方面，设计师应该对玻璃的太阳能透射比进行考虑，可以在设计中选择PVC材料，并填充发泡芯材料。此外，还可以使用真空玻璃，用耐性强的暖边条作为玻璃的间隔条，用预压自膨胀密封袋来对窗框进行缝隙填充。
3.3无热桥设计
建筑的热桥包括多个方面，如几何热桥、集中热流所形成的热桥等。在对建筑进行设计的过程中，设计师们应当在相关设计规范的基础上，将阳台的主板与主体结构分开，依靠挑梁来支撑阳台板，并在中间填充与外墙厚度相符的保温材料，达到阻断热桥的目在阳台的门框部位，应当设计一定的保温材料对其进行覆盖。
四、被动式超低能耗建筑设计在实际操作中的问题以及解决方法
在被动式超低能耗建筑设计的过程中最主要就是对建筑环境进行勘察和分析，对室外的有效温度进行精准的预估，预测室内微环境和室外大气候是十分重要的一个环节，根据所测数据，设计建筑热环境以满足人体对舒适度的要求，在对有效温度进行计算时可以建立相应的环境气候剖析图，结合焓湿图等，从不同的角度计算出有效温度，为被动式建筑提供设计参数。被动式超低能建筑的设计依据是建筑物所处的环境以及人体的舒适程度。并且注重精细化的数据研究，人体对温度的变化比较敏感，因此，对于室外环境气候的研究应当结合精细化的数据，这才是被动式建筑最好的依据。
总结
被动式超低能耗建筑设计在实际的应用过程中，相关的工作人员应当根据建筑物所处地理位置的环境气候以及人们的生活习惯来分析人体的温热舒适度，并且根据人体的热舒适度以及人文生活习惯进行设计室内微气候和室外大气候，将建筑物物的能耗降低至最低，在保证建筑质量的基础上尽量降低能耗。
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论文作者:黎华江
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/21
标签：被动式论文; 建筑设计论文; 建筑论文; 超低论文; 环境论文; 气候论文; 基础论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;