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延边朝鲜族自治州高层住宅被动房设计施工技术浅析
发布时间:2023-09-08 14:06:20  |  浏览次数:0

在我国进入21世纪的新时期,人民生活水平不断提高,建设被动式超低能耗建筑,推进城乡发展从粗放型向绿色低碳型转变,对实现新型城镇化,建设生态文明具有重要意义。以北京某工程为例,在施工过程中创新和应用被动房新技术,如被动房外围护系统技术、被动式门窗技术、无热桥施工技术、新风机组热回收技术、被动房气密性施工技术,主要分析了施工的小高层应用的被动房新技术。

1.被动式住宅建筑的概念与特点

被动式住宅简称被动屋,属于国际公认的全新节能工程理念,被动屋也叫做被动式超低能耗节能建筑,集舒适性高、低能耗经济性为一体的节能工程。被称作被动屋的主要原因在于,其不会主动从外部索取资源,更无传统含义上的空调与暖气,但其却能够让屋内常年维持恒温、恒湿、恒氧以及适光状态下。在正常情况下,仅靠人体与室内电器设施就可以维持室温25℃左右,减少冬季取暖和夏天制冷的能源耗损,被动住宅通过提升工程保温隔热性能,然后借助新风系统对冷热实现循环回收,得到热循环应用75%,工程节能93%的环保绿化效果。在对被动式住宅建筑进行设计创造的过程中,主要是通过采取相关的技术手段以及设备,将自然通风、自然阳光采集、自然太阳光辐射与室内的相关供热设备进行有效的系统连接,从而有效实现通过利用天热的相关资源实现对房屋建筑能源消耗的满足,从而在最终层面降低对能源的消耗,实现节能效果。

2.高层住宅被动房施工技术浅析

2.1新风系统设计

采用热泵型新风热回收一体机,分户设置。新风热回收机器采用全热回收,显热回收效率不低于75%,潜热回收效率不低于50%,单位新风能耗不低于0.45Wh/m3。(1)所有室内机均具有根据室内温度自动调节出力的控制方式、并且具有除湿、制热、制冷及送风等运行模式;室内机风机转速可调;所有室外机均采用根据室内机负荷变化而改变压缩机转速,实现变冷媒流量的控制。(2)所有室外机均具有根据室外温度与运行时间双参数的除霜控制。(3)室内机出风口设电动密闭风阀,与室内机连锁控制。(4)所有高效排风热回收机组均可实现低、中、高档三挡风量手动控制功能。(5)在厨房外墙上设置补风口,厨房补风管上的密闭电动风阀平时常闭,此电动风阀设手动开关面板,要求与厨房排油烟机同开同闭。(6)空调风管保温层热阻大于节能标准的要求值0.81(㎡.K/W)。空调水管的保温除确保节能厚度外,材料选用自身具备隔汽能力的橡塑发泡材料,节能效果好。

2.2气密性技术

气密层连续且包围整个外围护结构。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。被动房的施工标准中要求在室内外50Pa压力差的情况下,每h的空气渗透量不能超过建筑总容积的60%,即每h的换气次数小于0.6次。为达到以上要求,需加强门窗洞口的气密性处理、各种穿外墙管线的气密性处理、内外墙抹灰质量、现浇混凝土墙体上的开关、插座线盒的气密性处理穿外墙各种锚固件的气密性处理等几个方面,气密性处理主要采用内贴防水隔汽膜,外贴防水透气膜进行处理。

2.3关键节点构造设计

管道穿楼板与屋面部位,开洞时预留出足够的保温间隙,内部填充双组份聚氨酯发泡剂,这种材料流动性好,通过调整配方可以适用于不同管径;耐温性好,可长期耐温150℃;低温尺寸稳定性好,适合填充在管道周边作为保温材料。金属构件穿外墙保温部位(如雨水管支架、室外机支架等),为避免破坏保温系统的完整与延续性,创新采用金属构件不直接与墙体接触的连接方式,事先规划和预留金属构件安装的部位,金属构件与墙体之间垫装隔热垫块,再将金属构件完全包裹在保温层里。外墙上设备平台挑板的保温应连续包裹,女儿墙保温层与屋面、墙面保温层也要连续设置,保证保温系统的连续性和整体性,避免在关键节点上出现结构性热桥现象。屋面保温板采用顺砌方式粘贴,分层错缝方式干铺,避免出现通缝现象,在保证牢固、安全的基础上,增加保温系统的保温隔热性能。屋面还要设置隔汽层和防水层。在屋面铺设一层气密性、水密性的防护材料,防止室内水蒸气渗入保温层。外门窗采用门窗框内表面与结构外表面齐平的安装方式,保温板覆盖门窗框30mm,避免节点热桥的产生;防水透汽膜周圈设置;不锈钢固定件每边不少于2个,间距不大于1m,提高保温层结构的稳定性和安全性;门窗框下设10mm厚橡胶隔音垫,降低开关门所造成的噪音,起到良好的隔音效果。

2.4遮蔽和采用太阳热量

硬质地面利用遮阳措施和施工太阳辐射吸取率小的浅色表面物料,能够有效减少地表的表面温度,降低热岛效应,增加人们户外活动的舒适性。因为在通常情况下,建筑物自身的建筑设计以及施工材料的影响,就会产生对太阳热量的吸收作用,从而使得建筑物表面的温度急剧升高,尤其是在夏天季节,一旦建筑物的朝向以及施工材料使用不当,就会引起严重的热岛效应,降低住宅建筑整体的舒适度。反之,在寒冷的冬天,则就需要相关的设备和结构设计达到对室内温度的保持作用,避免温度过低和湿度过高,最终影响到感知度。

2.5锚钉安装

采用带塑料外套的绝热锚钉,并在安装锚钉时将锚钉圆形托盘进入保温板外层以下30mm,然后用保温板圆形保温块盖住圆形槽口,阻断了锚钉的冷桥现象。并具有施工简易,提高保温效果,劳动强度低,材料消耗小,投资少,耐久性好等优点。

2.6外围护结构保温隔热

(1)外墙采用蒸压砂加气混凝土砌块自保温系统,采用导热系数为0.032W/㎡K的250mm厚石墨聚苯板(GEPS)板保温。施工时保温层不得出现结构性热桥。当外围护结构出现不同材料构造时,其冬季室内表面的温差不得超过3℃。屋面和外墙保温层靠室内侧宜设置防水隔气膜,室外一侧设置防水透气膜。大多数保温材料受潮后R值都会明显降低,通过设置隔汽层来降低通过围护结构的水蒸汽,防止保温材料受潮。(2)屋面做法:屋面外保温材料采用200mm挤塑聚苯板,水平防火隔离带处保温材料改为岩棉板,宽度为500mm。(3)女儿墙做法:女儿墙内部和外部均采用200mm厚石墨聚苯板(GEPS板)保温,顶部采用150mm厚石墨聚苯板(GEPS板)保温,采用型材一次安装,女儿墙顶部用金属盖板压紧并做出装饰线脚。

结语

随着社会的发展,人类对于能源的消耗必将持续增大,因此为了更好的实现可持续发展,就必须从现阶段开始加强对产业节能降耗的研究,而被动式住宅建筑作为新型节能建筑,能够在不降低舒适度、住宅质量的前提下有效降低对能源的消耗,故要善于应用当前社会发展过程中产生的各类新型技术,使其更好的服务于国家的持续性发展战略中来。