建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展_第1頁
建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展_第2頁
建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展_第3頁
全文預(yù)覽已結(jié)束

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展摘要:本文對建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展進行了系統(tǒng)的介紹,包括被動房技術(shù)體系的核心指標、被動房模型邊界條件、被動房設(shè)計要點、以及建筑被動房改造等。同時對被動房的優(yōu)勢和特點進行了系統(tǒng)的分析,并針對建筑節(jié)能被動房的發(fā)展趨勢進行了深入的探討。關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;被動房技術(shù);發(fā)展引言:被動房建筑是一種通過利用太陽能、地熱能等可再生能源使采暖消耗的一次能源不超過15千瓦/平米的房屋,因此,被動房建筑的主要特點就是實現(xiàn)了建筑房屋的低耗能。而對于被動房技術(shù)來說,實現(xiàn)其低耗能的技術(shù)措施主要是通過高隔熱、隔音、以及建筑氣密性的控制和可再生能源的利用得以實現(xiàn)。總的來說,被動房建筑的各項技術(shù)指標和設(shè)計指標比較復(fù)雜,因此,在下文中本文針對這一問題進行了深入的研究。一、被動房的最初起源被動房最初是指在寒冷條件下,建筑房屋不需要利用采暖系統(tǒng),僅靠自身的圍護結(jié)構(gòu)便能實現(xiàn)保溫性能的節(jié)能房屋。在該理念下,最初的被動房作品是1883年挪威建造的弗拉姆號極地考察船。在當時的年代,這艘船只可以在不用任何采暖設(shè)備的情況下,深入基地考察,并能使船體內(nèi)部保持適宜的溫度。隨后在歐洲的一些寒冷地區(qū),部分建筑師和工程師小范圍的嘗試了建造不適用采暖設(shè)備便能夠?qū)崿F(xiàn)房屋內(nèi)部保溫的住房。但事實上,當時建造的房屋還不能稱為真正意義上的被動房。其主要原因是由于當時人們并沒有意識到建筑氣密性的重要性,因此在當時的被動房建造過程中,缺乏高性能的門窗系統(tǒng),同時由于圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計得過于復(fù)雜,使得建造成本大大提高。由于這一缺陷,人們也開始不斷地對建筑氣密性進行研究,在長遠的研究歷程中,建筑被動房逐漸達到了當今時代的標準。二、被動房的概念及技術(shù)要點1、被動房的概念被動房的概念產(chǎn)生于1988年,最早的研究與實踐始于德國,是指不通過傳統(tǒng)的采暖方式和主動的空調(diào)形式來實現(xiàn)舒適的冬季和夏季室內(nèi)環(huán)境的建筑。比起能耗低但室內(nèi)舒適度較差的傳統(tǒng)建筑和室內(nèi)足夠舒適但能耗非常高的高端建筑,被動房的最大特點在于實現(xiàn)高品質(zhì)居住環(huán)境下的低能耗。據(jù)測算,在一些寒冷地區(qū),被動房屋冬季采暖能耗是普通節(jié)能建筑的1/10~1/4;若折算成國內(nèi)標準,建筑節(jié)能率約為92%。(目前江蘇省要求居住建筑節(jié)能率為50%,正在擬定65%的標準預(yù)計今年頒布執(zhí)行)被動房通過采用先進節(jié)能設(shè)計理念和施工技術(shù)使建筑圍護結(jié)構(gòu)達到最優(yōu)化,極大限度地提高建筑的保溫、隔熱和氣密性能,并通過新風系統(tǒng)的高效熱(冷)回收裝置將室內(nèi)廢氣中的熱(冷)量回收利用,從而顯著降低建筑的采暖和制冷需求。在此基礎(chǔ)上,被動房還通過有效地利用自然通風、自然采光、太陽輻射等來實現(xiàn)舒適的室內(nèi)溫度、濕度和采光環(huán)境,最大限度降低對主動式機械采暖或制冷系統(tǒng)的依賴。2、被動房的技術(shù)標準當前我國的被動房項目是由德國能源署與住建部科技中心共同開展認證,主要技術(shù)標準包括技術(shù)指標和設(shè)計標準兩個方面。相對來說,技術(shù)標準是被動房的判定依據(jù),同時也是被動房的建設(shè)目標;而設(shè)計標準是為了確保房屋建造完成后,被動房能夠滿足技術(shù)指標中提出的具體要求。一般來說技術(shù)指標包括能耗指標和舒適性指標兩個大的方面。在能耗指標方面,被動房標準和我國的住房建筑節(jié)能65%標準相比較,在供熱能耗需求量方面,被動房的標準一般是<15KW.h(m^a),而我國的節(jié)能65%標準則是<58KW.h(m.a);在最大米暖負荷上,被動房標準要求<10W/m,而我國的節(jié)能65%標準則是要求<32W/m;而對于生活熱水、家庭用電的年一次能源總消耗上被動房的標準要求是必須要<120KW.h(m.a),而我國的在這方面并沒有提出相應(yīng)的節(jié)能標準。而在被動房能效控制指標方面,被動房要求絕熱U<0.15W/(mK),Uw<0.8W/(mK),無熱橋;氣密性n50<0.6/h;通風采用>75%WRG;電力需求最多0.45Wh/m3。在舒適性指標方面,被動房屋要求室內(nèi)溫度需要保持在20-26°C范圍內(nèi);超溫頻率<5%;室內(nèi)相對濕度40-60%室內(nèi)二氧化碳含量<1000ppm;室內(nèi)噪音,臥室<25dB,起居室<30dB;而房屋氣密性在室內(nèi)溫差為50帕時,每小時的換氣次數(shù)不得超過0.6次。3、設(shè)計標準目前來說,我國還沒有制定相應(yīng)的被動房設(shè)計標準,因此在被動房的設(shè)計上沿用了德國的設(shè)計標準。一般情況下,對于屋面、外墻、地下室頂板的被動房設(shè)計標準要求U=0.15,傳熱系數(shù)為W/(m.K);外門窗設(shè)計標準為U=0.8,傳熱系數(shù)W/(m.K);氣密性n50<0.6/h;體型系數(shù)為A/V<0.4;室內(nèi)溫度需要控制在20C-26C之間;室內(nèi)相對濕度要保持在40%-60%之間;超溫頻率不能超過5%;廢棄熱量會使率>75%;為維護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度差<3C;室內(nèi)空氣流速平均流速<0.15m/s。三、被動房的技術(shù)措施1、保溫性技術(shù)控制措施圍護體系的保溫性能是被動房設(shè)計和建造中最重要的技術(shù)措施。建筑外墻和屋面是圍護體系主體,當圍護結(jié)構(gòu)的保溫層達到一定厚度時,房屋通過外圍護結(jié)構(gòu)損失的能量達到最低。在冬季可以憑借房屋自然得熱維持室內(nèi)在20C以上;在夏季足以抵抗太陽輻射傳到室內(nèi)。[1]在已建成的被動房項目中,保溫材料通常在200mm以上,防火等級B1以上,方能確保外墻及屋面的傳熱系數(shù)達到0.15W/(m2?K)以下。外窗的保溫性能對玻璃和窗框提出了很高的要求,在江蘇省住建廳新頒布的《居住建筑標準化外窗系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中,對整窗(雙層中空玻璃加斷橋鋁合金窗框)傳熱系數(shù)的要求是不超過2.4W/(m2?K),這與被動房外窗傳熱系數(shù)不超過0.8W/(m2?K)的要求相去甚遠。為達到這一要求,被動房外窗通常采用3層LOW-E玻璃,玻璃間充惰性氣體(氬氣或氪氣),配合帶保溫夾層的窗框;外窗進行外掛式固定,窗框邊緣嵌在外保溫層內(nèi)。2、氣密性技術(shù)控制措施氣密性對于被動房非常重要,它的密閉性除了可以降低熱量損失以外,還可以控制室內(nèi)環(huán)境的濕度和保護建筑結(jié)構(gòu);并能顯著降低通過管網(wǎng)和輔助通道的聲音傳遞,從而有效降噪。在被動房標準中有一條不做嚴格要求但是推薦采用的指標,就是在建筑的氣密性測試中,要求在室內(nèi)外50Pa壓力差的情況下,每小時的空氣滲透量不能超過建筑總?cè)莘e的60%,在歐洲各國的現(xiàn)有建筑中,這一指標通常在200%-400%之間。四、我國被動房發(fā)展的趨勢研究1、國內(nèi)目前的被動房發(fā)展趨勢由于被動房兼具建筑品質(zhì)和節(jié)能減排兩方面的重要意義,得到了有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視,住建部姜偉新部長先后四次到秦皇島檢查、指導(dǎo)“在水一方”被動房項目。全國各地也紛紛開展被動房建設(shè)的初步嘗試,自2011年被動房引入國內(nèi)以來,不到三年的時間內(nèi),已完成新建項目2處,進行項目設(shè)計施工近20處,分布黑龍江、河北、福建、新疆、山東等多個省份,在全國形成“搶占先機”的競爭格局2、園區(qū)被動房發(fā)展就目前而言,我國國內(nèi)的被動房建筑還沒有具有示范意義的被動房項目。而相對來說我國的園區(qū)建筑一直以來在建筑節(jié)能與綠色建筑領(lǐng)域比較重視。因此,對于我國的被動房發(fā)展來說,一定會運用到園區(qū)建筑中。也就是說我國的被動房發(fā)展將會在我國的園區(qū)建筑中大力推行。由此可見園區(qū)被動房建筑也是我國被動房發(fā)展的重要趨勢之一。結(jié)束語:綜上所述,我國的被動房技術(shù)體系還處于一個發(fā)展中階段,在今后的建筑設(shè)計中具有充足的發(fā)展空間。雖然在技術(shù)上我國的被動房設(shè)計技術(shù)還是依賴于德國提出的標準,但在今后的發(fā)展中,我國勢必能夠在被動房建設(shè)項目上取得成果。結(jié)合目前我國被動房建設(shè)的實況,在當今時代我國應(yīng)該加大對被動房建設(shè)項目的研究和投入,并針對相應(yīng)的規(guī)范和技術(shù)措施,為我國的被動房建筑提供一些具有示范性作用的被動房建設(shè)項目。參考文獻:盧求.德國建筑節(jié)能與被動房技術(shù)體系的發(fā)展J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu),2016,09:36-41.房濤,高輝,郭娟利,楊帆.德國被動房對我國建筑節(jié)能發(fā)展的啟示——以寒冷地區(qū)居住建筑為例

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論