被動(dòng)房和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)
一般說來,根據(jù)被動(dòng)房理念構(gòu)建的建筑是具有極佳隔熱性能且?guī)缀蹩蓪?shí)現(xiàn)完全氣密的建筑。這種建筑以被動(dòng)式太陽(yáng)能吸收、建筑內(nèi)部人及電子設(shè)備的熱量作為主要的取暖來源。
其他的熱量需求均由外部的小型熱源提供。同時(shí)通過遮陽(yáng)和窗口朝向設(shè)計(jì)來避免得熱,也可將制冷能耗控制在極低的水平。
能量回收通風(fēng)設(shè)備可持續(xù)平衡的提供新鮮空氣。這樣便形成了一套優(yōu)良的系統(tǒng),在節(jié)約90%空間取暖成本的同時(shí),還可以提供獨(dú)有的完美室內(nèi)空氣質(zhì)量。
“Passive(被動(dòng)r體現(xiàn)了該建筑系統(tǒng)的哲學(xué),暗含接受力及保持力。利用自然資源,免費(fèi)的太陽(yáng)能得到有效利用,從而取代了對(duì)“主動(dòng)式”系統(tǒng)的主要依賴,使建筑實(shí)現(xiàn)“零”能耗。
其次,“Passive(被動(dòng)r一詞從實(shí)際操作的角度看意味著:
·高性能三玻窗, ·高隔熱墻體,密封良好的建筑外殼, ·熱橋的限制及平衡的能量回收
·通過通風(fēng)設(shè)計(jì)顯著降低能耗及碳排放量。
“被動(dòng)房”本身需要通過具體規(guī)范取暖、制冷、一次能源及氣密性的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證。因此,可視為“被動(dòng)房”的建筑必須滿足以下標(biāo)準(zhǔn):
1 “空間取暖能量需求”不得高于每平方米凈居住空間(經(jīng)處理后的樓面面積)15kWh,或10W每平方米的峰值需求。在需要主動(dòng)制冷的氣候環(huán)境中,“ 空間制冷能量需求”需大體上滿足上述對(duì)熱量要求的標(biāo)準(zhǔn)。出于對(duì)除濕的考慮,可適當(dāng)放寬要求。
2,“ 能源基本需求”,用于所有家用設(shè)備(取暖、熱水及家用電器)的總能耗不得超過每年每平方米經(jīng)處理后的樓面面積120kWh。
3,對(duì)于氣密性,在50Pa壓強(qiáng)下每小時(shí)最高換氣率06,通過現(xiàn)場(chǎng)壓力測(cè)試驗(yàn)證(正壓負(fù)壓狀態(tài)下均需測(cè)試、
4,無論冬季還是夏季,居住區(qū)域必須滿足熱舒適性要求,每年超過25° C的時(shí)間不得高于10%。
以上所有標(biāo)準(zhǔn)可通過基于五點(diǎn)被動(dòng)房理念的智能設(shè)計(jì)和實(shí)施來實(shí)現(xiàn):無熱橋設(shè)計(jì)、優(yōu)等門窗、熱回收通風(fēng)、高隔熱及氣密構(gòu)造。
被動(dòng)房理念便這樣轉(zhuǎn)化為特定的要求。這些要求直接影響建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。隔熱:房屋外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的所有不透明建筑構(gòu)件必須具有良好的隔熱性能。對(duì)于大多數(shù)低溫氣候環(huán)境,這意味著最高0.15W/(mK)的傳熱系數(shù)(∪ 值),即每度室內(nèi)外溫差每平方米外表面的熱流失為0.15瓦。
被動(dòng)房門窗:窗框必須具有良好的隔熱性能,需配置填充氬氣或氪氣的Low-E中空玻璃。對(duì)于大多數(shù)低溫環(huán)境,這意味著0.80W/(mK)或更低的∪值,g值約為50%(g值為太陽(yáng)能總透射率（詞條“透射率”由行業(yè)大百科提供）,房間可用太陽(yáng)能比例、通風(fēng)熱回收:高效熱回收通風(fēng)是關(guān)鍵,可保證室內(nèi)良好的空氣質(zhì)量并節(jié)約能源。在被動(dòng)房中,可通過熱交換器將至少75%來自的排風(fēng)的熱量重新轉(zhuǎn)移至新鮮空氣。
建筑的氣密性:在50Pa(正壓和負(fù)壓)壓力條件下進(jìn)行測(cè)試時(shí),每小時(shí)通過縫隙的非受控漏氣量必須小于房間總體積的06倍。
無熱橋:必須謹(jǐn)慎對(duì)待所有邊緣、角部、連接處及滲透點(diǎn),從而避免熱橋的產(chǎn)生。必須將無法避免的熱橋盡可能限制到最小。
除了高度節(jié)能之外,被動(dòng)房還提供了高標(biāo)準(zhǔn)的熱舒適度、高等級(jí)的用戶滿意度及建筑抗損性。
如果以上任一方面無法確保,必須在認(rèn)證頒布前澄清。通常需滿足以下幾點(diǎn)要求:所有居住區(qū)域必須有可開啟窗,低頻率的過熱情況(每年高于25℃的時(shí)間不得超過10%),以及用戶可調(diào)節(jié)的通風(fēng)流量及室內(nèi)溫度。
要安裝的門窗框的信息:制造商、類型、∪w值及所有要安裝在外墻上的產(chǎn)品的圖示。應(yīng)根據(jù)EN10077-2進(jìn)行模擬計(jì)算求得∪值。通過被動(dòng)房協(xié)會(huì)認(rèn)證的產(chǎn)品需具有這些認(rèn)證信息。
·要安裝的中空玻璃的信息:制造商、類型、組成、∪g值(依據(jù)EN673,保留兩位小數(shù))、g值(依據(jù)EN410)、間隔條類型。
·根據(jù)EN|SO10211確定的熱橋損失系數(shù)。或以類似的有記錄的熱橋數(shù)據(jù)作為參照(例如,通過認(rèn)證的被動(dòng)房構(gòu)造系統(tǒng)、PH|出版物、被動(dòng)房熱橋目錄、
根據(jù)EN13829或ISO9972執(zhí)行氣密性檢測(cè)。對(duì)于有差異性及不確定性的惰況,應(yīng)使用EN13829。需在正壓和負(fù)壓條件下進(jìn)行一系列檢測(cè),對(duì)比與標(biāo)準(zhǔn)的偏差。僅應(yīng)對(duì)取暖建筑區(qū)域執(zhí)行壓力測(cè)試(不與建筑熱圍護(hù)范圍融為一體的區(qū)域,例如地下室、門廊、陽(yáng)光房等,不應(yīng)包含在壓力測(cè)試中、建議在氣密層易接近的惰況下執(zhí)行測(cè)試,這樣便易于執(zhí)行所需修補(bǔ)。壓力測(cè)試報(bào)告還應(yīng)記錄室內(nèi)空氣體積計(jì)算。
建筑不透明區(qū)域的∪值:依據(jù)EN6946計(jì)算,熱傳導(dǎo)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或建筑法規(guī)。
門窗的∪值:通過程序模擬得到框的∪值(∪F)和玻璃邊緣熱橋應(yīng)符合EN10077,由裝配引起的熱橋計(jì)算符合ENISO10211。
玻璃:計(jì)算∪值(∪G到川\數(shù)點(diǎn)后兩位),符合EN6刀,g值應(yīng)符合EN410的規(guī)定。
被動(dòng)式房屋和高層建筑結(jié)合的可行性?
被動(dòng)式房屋的施工方法有一套合理完整的標(biāo)準(zhǔn),不僅適用于居民住宅,也適用于辦公樓,酒店,廠房,行政大樓,體育館,幼兒園,學(xué)校等,這些建筑按照
“被動(dòng)屋”標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)也可以被認(rèn)證為“被動(dòng)屋”。
高層建筑對(duì)全球各大城市的城市景觀起到重要作用,提高了公民的自豪感,是權(quán)利和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的象征,是人類智慧和工程技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。
摩天高樓的建筑趨勢(shì),既體現(xiàn)在住宅上又體現(xiàn)在商業(yè)建筑及政府項(xiàng)目上,
并滿足新的能效法規(guī)要求和評(píng)級(jí)系統(tǒng)的要求。增長(zhǎng)的世界人口增加了能源需求以及環(huán)境污染導(dǎo)致一定要著眼于綠色建筑設(shè)計(jì)。
在意大利及其他主要?dú)W洲國(guó)家,越來越多新的高層建筑項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)到最高等級(jí)的認(rèn)證系統(tǒng)(Leed P|atinum綠建鉑金獎(jiǎng)),通過使用創(chuàng)新的系統(tǒng)應(yīng)用,可持續(xù)材料和可替代可再生能源的應(yīng)用使得建筑整體能耗降低。
特別是在高層建筑中這是一個(gè)機(jī)會(huì)和設(shè)計(jì)能力體現(xiàn),因?yàn)榻ㄖ鈬o(hù)和機(jī)械設(shè)備的能耗是建筑能耗的兩個(gè)最主要因素。
這種建筑趨勢(shì)的一個(gè)主要原因:由于對(duì)隔熱,隔聲和安全的需求不斷增加,現(xiàn)有的幕墻技術(shù)即將過時(shí),土地的有限性和高價(jià)值性正在推動(dòng)十年前的舊建筑物的翻新過程。
設(shè)計(jì)師面臨的挑戰(zhàn)是要找到新的策略,以滿足生活,社會(huì)和法規(guī)的要求。
因此設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)項(xiàng)目正確的解決方向起到關(guān)鍵作用。
這就是為什么,隨著建筑的發(fā)展,兩個(gè)其他方面的也不斷增長(zhǎng):研究機(jī)構(gòu)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的研究得到不斷更新的準(zhǔn)則,企業(yè)不斷推動(dòng)創(chuàng)新材料與新的解決方案。
對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面,綠色設(shè)計(jì)原則與節(jié)能幕墻緊密相關(guān),包栝材料的優(yōu)化,有效的設(shè)計(jì)和提高室內(nèi)舒適度與降低能耗。
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