被动式超低能耗建筑设计基础与应用井明源

被动式超低能耗建筑设计基础与应用井明源

井明源

井明源

山东省城建设计院山东济南250021

摘要：随着人们生活质量的提高，传统的建筑设计理念已经不能满足人们的需求。被动式超低能耗设计方式是新时代下的催化产物，其立足于地域和经济文化的基础上，对生态资源加以利用，以保证室内环境的舒适程度。因此，研究被动式超低能耗建筑设计基础与应用具有重要的意义。本文首先对被动式超低能耗建筑设计的重要意义进行了概述，详细探讨了被动式超低能耗建筑设计基础以及被动式超低能耗建筑设计的应用，旨在促进建筑行业的快速发展。

关键词：被动式；超低能耗；建筑基础；实际应用

随着经济水平的不断进步，人们对于建筑的要求也逐渐提高，为了贯彻我国可持续发展观的战略决策，对原有的建筑设计方法进行改进，得到的被动式设计技术可以满足人们对于建筑节能环保的要求。因为被动式超低能耗建筑设计在我国的应用时间较短，所以在实践应用中还存有不足之处。

1被动式超低能耗建筑设计的重要意义

现阶段，在市场经济快速发展的背景下，人们的生活质量和生活水平得到了极大的改善，人们对生活环境和工作环境的要求也越来越高。随着经济的发展和科技的进步，我国的建筑迎来了蓬勃的发展，但是因为建筑业对能源消耗量比较大，所以，建筑行业快速发展的同时，对各种能源消耗及对环境影响也越来越大。

自实施可持续发展战略以来，我国对环境保护问题越来越重视，同时，通过调查研究发现，节能减排、环境保护以及可持续发展等，对于提高我国居民的生活质量有非常密切的联系。随着人们生活质量及生活水平的提高，现代人对环境质量的要求也在不断的提高，传统的建筑理念、模式和设计都已经不能满足现代人的需求。如果只是遵循传统建筑理念要求来进行设计，而没有把人们的理念要求融入到建筑设计中，不仅不能实质性起到环境保护的作用，也不符合当前我国全面发展的要求，所以，就有必要改进、创新建筑设计。基于这个原因，被动式低能耗建筑设计自从被提出以来，就受到了高度关注、重视，因为其符合节能环保、绿色建筑的概念，所以，得到了人们广泛的认可、接受。

2被动式超低能耗建筑设计基础

2.1气候环境基础

我国幅员辽阔，是一个气候环境、经济发展非常不均衡的国家，而建筑恰恰与气候、环境等有着直接的联系。因此，建筑设计师应当立足于实际情况，设计出适合我国特殊气候、环境特征的建筑。明确室外与室内气候环境之间的差别是被动式超低能耗建筑设计的基础内容，与主动式设计相比较，被动的方式很难对室内室外整体气候环境进行有效超越，需要通过掌握室外气候的波动情况和规律来进行预测和调节。被动式超低能耗建筑设计是以人体的热舒适度作为基础标准来对其他环节进行相对应的设计，因此，设计师应当掌握基础的温度变量，并绘制成图，进而将其作为指导内容在超低能耗的理念下对建筑加以设计。

2.2建筑基础

我国建筑形式呈现出多样化发展模式，由于在建筑的过程中会因为地域的差异而需要不同的建筑设计类型，且主动式建筑方式居多，导致被动式超低能耗建筑设计的价值并没有真正体现出来。空置率较高的住宅使得建筑的热工性能较差，传热损失较大，同时设备的符合率偏低，导致建筑的耗能过大，建筑设计师应当掌握建筑设计的技术，将建筑作为基础单位，采用被动式超低能耗建筑技术来促进建筑的地域性发展。

3被动式超低能耗建筑设计的应用

3.1保温隔热系统

在某供暖地区，广泛应用被动式超低能耗建筑设计，主要体现在保温隔热系统。（1）外墙保温采用B1级模塑聚苯板，厚度在200~250mm之间。这种材料的导热系数不大于0.032W/（m•K），在成分中具有红外吸剂，反热辐射、吸收能力比较高。在模塑聚苯板周围安装300mm宽的防火隔板，改善外保温层的耐火性能。（2）使用双层保温板，用粉聚苯颗粒保温砂浆填补密封地板缝。

3.2门窗系统

在建筑门窗系统中，最重要的是防水、保温、气密性，同时也是最难处理的，其能耗损失大约占总建筑能耗的30%。因此，当建筑工程采用被动式超低能耗设计理念时，应在门窗传热系统的设计中引入这一理念，并且还要考虑太阳能透射比等因素。为此，窗户可以使用PVC塑料材质，填充物使用高效发芯材料。窗玻璃采用真空复合玻璃，采用耐性更好的暖条代替传统的铝合金隔断，窗框和窗洞之间的间隙采用自粘预压自膨胀密封胶带。

3.3自然采光和通风的应用

在被动式超低能耗建筑设计中，自然的采光和通风是必不可少的环节。在采光、通风等环节中，必须要在节能的基本理念下进行，并配以“绿色建筑思想”充分利用自然资源，创造良好的采光和通风环境。自然的采光和通风需要从以下几方面来进行：确定目标———确定采光、通风的基本策略———确定外窗位置及材料———天窗位置选择——人工照明整合等。如：在建筑设计中有效使用导光板，导光板是由不吸光的材料制成，在高强度反射原理下，导光板可以将远处的光源进行反射，使其在建筑的顶部发生散射，以调节实际进入到建筑中的阳光量，在很大程度上节约了光伏能源消耗。在阳光较强的时候，导光板上的金属环可以适当遮挡光源，避免强光反射进建筑内部刺伤人眼；在阳光较弱的时候，导光板可以通过垂直方向上的收集功能来对阳光进行补充，使更多的阳光进入建筑，满足人们的需求。由于导光板的制作成本非常低，且实际产生的效果非常明显，因此，可以称得上是“物美价廉”，在建筑设计中被广大建筑设计师青睐。

4结束语

综上所述，研究被动式超低能耗建筑设计基础与应用对建筑行业的发展具有重要的作用。因此，必须进一步提高被动式超低能耗建筑设计的应用，这样才能促进建筑行业向着绿色、健康的方向发展。

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