中天骏昊环保科技有限公司
摘要：建筑是人们赖以生存的重要场所，并且是进行社会生产生活不可或缺的重要媒介。但是在进行建筑工程的建设时，往往会消耗较多的能源和资源。随着低碳理念的不断推广，人们提高了对低能耗建筑的重视。且被动式超低能耗建筑在实际施工中得到了广泛应用，尤其是在寒冷地区，受多方面因素的影响，使得建筑消耗的能源大于其他地区，因此应用被动式超低能耗建筑具有重要意义。
关键词：寒冷地区；超低能耗；关键技术
为保障在寒冷地区应用被动式超低能耗建筑的效果，在保障建筑质量的同时，降低能源消耗。应对其中的关键技术进行有效研究，从而保障被动式超低能耗建筑的使用功能充分发挥，为构建资源节约型、绿色环保低碳的社会提供有力支持。
一、被动式超低能耗建筑的发展概况
1.国内外的发展状况
（1）国内发展的状况
当前阶段构建绿色低碳城市仍是我国在进行城市发展时的重点，为使该目标实现，相关部门在开展了被动耗能建筑的建设。我国首个获取相关认证的被动式超低能耗建筑为2010年上海世博会的汉堡之家，我国的技术工作人员和国外的技术人员进行沟通交流，在借鉴相应的理念和技术的基础上，对我国的实际情况进行充分考虑，从而对符合我国的被动式超低能耗建筑的建设进行探索。我国地域广阔，所跨纬度相对较多。使得我国不同的地区气候条件也不同，位于北部的部分地区冬季气候较为寒冷。因此这部分寒冷地区在进行建筑的建设时，需要对冬季采暖进行有效考虑，导致建筑的能源消耗相对较大。所以在寒冷地区应用被动式超低能耗建筑具有重要性的同时也具有必要性，可有效实现能源消耗的降低。且当前阶段我国寒冷地区多个被动式超低能耗建筑工程投入使用，均取得了相对较好的效果，且在我国的其它的地区也得到了一定的应用。
（2）国外发展的状况
欧美的部分国家为实现能源消耗的降低，并提高建筑的能效，减少排放的温室气体量。制定了较长时期内建筑能源战略方案，并提出了相应的目标，对建筑节能所具有的潜力进行充分发掘。不仅有利于在保障建筑质量的同时降低建筑的能源消耗，还有利于减少对化石能源的依赖。如上个世纪八十年代末期某大学教授曾提出的被动式房屋概念，即在进行建筑的建设时，无需通过主动采暖也无需应用空调，即可使室内维持较好的温度和舒适性。并在上个世纪九十年代建成了第一座被动式的建筑，取得了较好的降低能耗的效果。建立相应的机构在世界范围内推广被动式建筑的相关技术。当前阶段在欧洲的部分国家，不仅在住宅建筑的建设中应用被动式房屋理念，在公共建筑、办公建筑等也应用该理念和相关标准。
2.被动式超低能耗建筑在我国寒冷地区的发展状况
上个世纪我国的部分省市便开始对被动式超低能耗的建筑进行研究和实践，为该类型建筑的建设的后续发展提供了有力支持。如某城市的在水一方的项目最终获取了德国的PHI认证，某省对被动式超低能耗建筑的建设中应用装配式进行探索，并在该省的某大学的某实验楼的建设中成功实践，取得了较好的效果。在进行施工前，先进行装配式被动式验方的设计，保障设计的合理性和可行性后进行施工。及时发现其中的问题并及时改正，从而为后续实验楼的建设提供参考和支持。该实验楼的主体依山而建，在进行建筑布局和形态的设计时，对施工现场的地形条件等进行有效的考虑，还对光照条件、局部风等进行综合考虑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从而保障布局的合理性，使建筑的使用功能可以有效发挥，保障建筑整体流线具有清晰性，且建筑的出口与入口较为明确。
二、寒冷地区被动式超低能耗建筑关键技术的研究
1.无热桥的高校建筑保温系统
在被动式超低能耗建筑中，为降低施工过程中的能源消耗等。需要该建筑中非透明的围护结构、门窗等具有较好的保温性，利用无热桥设计时保温层在具有完整性的同时具有较好的连续性。
（1）围护结构保温设计
寒冷地区外墙、屋面的平均传热系数应在0．10～0．25 W/（m2·K）之间，地面的平均传热系数应在0．15～0．35 W/（m2·K）之间。由于超低能耗建筑要求建筑外表面温度波动对内表面温度影响小，故常常采用热惰性指标大的重质复合墙体，如复合墙体的内侧宜采用厚度为100 mm以上的砖或混凝土等重质材料；为了实现围护结构良好的保温性能，又不占用室内更多的有效使用面积，在选择保温材料时，应优先选用高性能保温材料，以减少保温层厚度；为了避免水蒸汽在外墙、屋顶内部结露，要求保温层具有一定的防水透气性能；还应当注意保温层的耐侯性、抗风荷载、耐冰融等各项性能要求。
（2）门窗保温设计
寒冷地区外窗传热系数（K）和太阳得热系数（SHGC）可参考相关规定选取；为防止结露，外窗内表面（包括玻璃边缘）温度不应低于13℃；在设计条件下，外窗内表面平均温度宜高于17℃，保证室内靠近外窗区域的舒适度；应根据不同的气候条件优化选择SHGC值。寒冷地区应以冬季获得太阳辐射量为主，SHGC值应尽量选上限，同时兼顾夏季隔热。当设有可调节外遮阳设施时，夏季可利用遮阳设施减少太阳辐射得热，外窗的SHGC值宜主要按冬季需要选取，兼顾夏季外遮阳设施的实际调节效果，确定SHGC值；外门窗应有良好的气密、水密及抗风压性能。依据国家标准其气密性等级不应低于8级、水密性等级不应低于6级、抗风压性能等级不应低于9级。
2.建筑气密性设计
建筑气密性能对于实现超低能耗目标非常重要。良好的气密性可以减少冬季冷风渗透，降低夏季非受控通风导致的供冷需求增加，避免湿气侵入造成的建筑发霉、结露和损坏，减少室外噪声和空气污染等不良因素对室内环境的影响，提高居住者的生活品质。气密层应连续并包围整个外围护结构，建筑设计施工图中应明确标注气密层的位置，应采用简洁的造型和节点设计，减少或避免出现气密性难以处理的节点。应选用气密性等级高的外门窗，外窗框与窗扇间宜采用3道耐久性良好的密封材料密封，每个开启扇至少设2个锁点。应选择适用的气密性材料构成气密层，常见的可构成气密层的材料包括一定厚度的抹灰层、硬质的材料板、气密性薄膜等。
三、结语
在进行被动式超低能耗建筑的建设时，应以绿色建筑的相关技术原则作为指导，但受地域性的影响，应在理解其内涵并充分借鉴的同时，考虑施工现场当地的实际情况。充分做到因地制宜，保障被动式超低能耗建筑的合理性和可行性。通过推广该类型建筑，无论是在施工阶段还是后续投入使用阶段，均实现能源消耗的降低。切实节约能源，提高建筑工程的绿色行和环保性，促进我国的可持续发展。在寒冷地区进行被动式超低能耗建筑的建设具有重要意义，在降低能源消耗的同时，满足人们采暖提高室内舒适性的需求。
参考文献：
[1]王杨洋，陶进，任楠楠. 严寒地区被动式超低能耗居住建筑示范研究[J]. 山西建筑，2015（31）：170-171.
[2]韩小霞，范天刚，韦古强，et al. 严寒地区光伏发电系统在被动式超低能耗建筑中的应用[J]. 智能建筑电气技术，2017，11（1）：48-52.
[3]郝翠彩，田树辉，国贤发，et al. 被动式超低能耗公共建筑在寒冷地区的实践——河北省建筑科技研发中心示范工程[J]. 建设科技，2014（19）：61-63.
[4]吕燕捷. 被动式超低能耗建筑新风系统能耗计算与分析[D]. 2015.
论文作者:公艳武
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/24
标签：被动式论文; 建筑论文; 超低论文; 地区论文; 寒冷论文; 气密性论文; 较好论文; 《防护工程》2019年第1期论文;