被动式超低能耗装配式建筑气密性技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-08-23
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被动式超低能耗装配式建筑气密性技术研究

郭莉丽

格林堡绿色建设科技有限公司  山东济南  250000

摘要:随着建设行业的快速发展,我国目前非常注重绿色建筑,被动式超低能耗建筑相关设计理念等在建筑领域得到了大范围使用。实行被动式超低能耗,对于建筑的科学化发展与合理化提升有着重要的现实价值。在此背景下,被动式超低能耗建筑的相关技术与发展趋势作出研究,以便为建筑的可持续发展贡献力量。

关键词:被动式;超低能耗;装配式建筑;气密性技术

引言

在梳理发展被动式超低能耗建筑的基础上,阐述被动式建筑的基本构造原理,对其关键技术进行了分析,基于被动式超低能耗建筑建造特点结合智能建造技术提出创新性发展思路,为被动式超低能耗建筑发展提供理论和技术参考

1被动式超低能耗建筑的相关技术分析

1.1技术指标

技术指标是被动式超低能耗建筑的重要内容,它将建筑能耗与室内环境参数、气密性等指标一起并人到被动式超低能耗建筑指标体系中。此指标可以从整体上科学评估与衡量被动式超低能耗建筑,是符合我国相关的技术标准要求的。目前我国超低能耗建筑室内建筑标准主要有夏季室内环境温度小于等于26度,冬季室内温度大于等于20度,夏季室内相对湿度小于等于60%,冬季室内适度大于等于30%等,此外,还有噪声要求、温度不保证率、室内二氧化碳浓度值等,这些标准设定前提是人均面积32平方米,且被动式超低能耗建筑中没有任何发霉或结露现象。

1.2技术措施

无热桥结构

无热桥结构是被动式超低能耗建筑的关键技术之一,在具体的建筑施工中,工作人员要杜绝外挑结构的使用,建筑设计中的无热桥结构要与结构层相互连接,至于线性热桥需要结合建筑能耗和被动建筑设计理念,施工人员采取点状热桥,并严格控制外立面凹凸。在被动式超低能耗建筑保温施工中的无热桥结构,应该结合建筑体的阴阳角,选择具有良好保温性能的保温材料,在建筑体所有窗框覆盖基础上,结合错缝搭接,杜绝通缝问题,提升保温效果。此外,保温材料还需要女儿墙包裹,保温厚度与墙体厚度一致。对于室外流水管道、空调机支架等,还要通过隔热材料与基层墙体做出分隔,同时使用密封石膏、专用胶带等对支架穿过保温层部分的缝隙做出封堵,杜绝室内外空气交换而产生的能量消耗。

1.3新风系统

在被动式超低能耗建筑中,仅仅依靠新风自然渗透是不够的,还需要有着合格的通风系统设置。为有效控制新风能耗,在具体建筑施工中,新风系统热回收效率应该在75%以上,输出的能耗每立方米不能超过0.45wh。在具体的新风系统设计时,要确保各个房间送风的相互独立。在室内设计某处回风气流组织时,要充分利用房门下方缝隙的一到二厘米和室内空间,避免使用直角弯头,在管道简化设计基础上,最大程度降低系统阻力。此外,施工人员还可以在新风系统中加人F7级别以上的过滤器,以此改善室内空气质量。在冬季气温较冷时,要确保新风出口温度在17摄氏度以上,在夏天新风系统还应该有着除湿设置。需要注意的是,在被动式超低能耗设计中,还要具体实际具体分析,结合地域实际资源,最大程度保证供热、制冷,进而减少建筑能源消耗,真正实现生态节能与可持续发展。

2被动式超低能耗建筑关键技术

2.1卓越的保温性能

普通建筑由围护系统引起的热量损失约占建筑总能耗的70%,因此围护系统的保温性能是实现被动式设计的关键点。被动式超低能耗建筑使用加厚的保温材料包裹整个围护结构、屋顶、底板或地下室顶板,户间隔墙也设置一道保温层,形成空间整体化保温体系,严格阻止室内外冷热量交换。建筑外围护系统通常采用附加保温材料的方式提高建筑保温性能。材料方面,普通建筑的外保温只有100mm厚的发泡聚苯板(EPS)及挤塑聚苯板(XPS),而被动房为减少室内冷热量散失,使用相同厚度但保温性能更好的石墨聚苯保温板(GEPS),或者热工性能更为突出的真空板(VIP)、聚氨酯板(PUR)。构造方面,被动式超低能耗房屋外保温厚度达到了普通建筑的2倍以上,一般地区的外保温层厚度为220mm,严寒地区可达近300mm厚。施工工艺方面,保温板分2层错缝铺贴,铺贴面连续不出现通缝;墙体、窗户转角处采用整体保温构件;使用带有隔热垫片的断热桥锚栓固定。屋面结构和地下室外墙的保温层与外墙保温具有相同的性能标准。女儿墙等凸出屋面的结构体保温层应与屋面和外墙保温层连续;地下室外墙外保温层应与地上部分保温层连续,或完全覆盖地下结构部分。

2.2全屋高度的气密性

气密性能是评价室内宜居环境的重要指标。良好的气密性可以减少冬季冷风渗透、降低夏季的制冷需求,减少空气污染和噪声等不良因素对室内环境的影响,保证热回收新风系统的运行效果。建筑的围护结构是典型的多层多孔结构,实际检测发现普通建筑的外窗、门联窗、穿墙管是主要漏风部位。被动式超低能耗建筑的气密层连续并包围整个外围护结构;安装高气密性的门窗,门窗框洞口四周内侧粘贴防水隔汽膜,外侧粘贴防水透气膜,所有空隙涂抹气密性砂浆或发泡填充材料填充;减少管线穿过气密层,管线在管线层分散排布,避免对气密性薄膜造成破坏。在必需的部件连接和穿墙处,增加预制套管、聚氨酯或聚乙酯发泡填充、防水隔汽膜或气密胶带等多种密闭措施。外围护气密层完成后,根据规范方法采用“压差法”检测气密性是否符合要求。

3被动式超低能耗装配式建筑气密性检测

3.1气密性检测范围

被动式超低能耗装配式建筑气密性对于建筑节能的影响而非常巨大,因此需要通过技术手段进行建筑气密性的检测,以确保建筑气密性符合要求。在检查之前,首先需要明确建筑气密性检测的范围,通常是按照建筑图纸“气密层”范围线进行监测,确认需要进行气密性检测的区域。在实际操作过程中,为了保障气密性检测的有效性,除了最终测试外可以将建筑分为几个部分开展气密性检测工作。在检测过程中,为了保障检测工作的科学有效开展,对于检测难度较大的区域需要优先检查,如果是多层建筑,可以将一层或者几层作为一个检测单元,提高检测效率。在检测过程中还存在一些隐藏部位,这些部位会出现泄漏问题,影响气密性的检测结果,需要予以重视。

3.2气密性检测准备

准备工作是建筑气密性检测的重要基础,通过做好准备工作,能够确保建筑气密性检测的准确性。其具体的工作内容包括以下几个方面。收集和整理建筑气密性检测的相关数据和文件。其中包括了建筑气密性检测的要求,例如:空气交换率、空气透气率等;气密性检测参考基数;建筑剖面图、截面图、立面图;建筑特点说明,例如:建筑各部分之间是否存在开口或者透气性连接装置,能够为气密性测量设备提供补风路径等。建筑围护结构是否存在单一的巨大漏点,导致气密性检测存在障碍,例如:卷帘门、穿墙通道、井口等。围护结构检测准备。围护结构检测前需要将窗户和外部门关闭,并且在检测期间禁止进出和打开门窗。穿墙套管、电缆井、安装井需要提前进行密封,避免影响检测。对于一些漏点需要提前进行密封,保障检测工作的有效开展。检测现场的准备。检测现场准备首先需要确保参与检测工作的负责人、操作人员到场。并且进行气密性检测的设备准备妥当,进行设备操作的人员进行设备的熟悉工作,确保在检测过程中能够熟练地进行设备操作。为了保障检测工作的顺利进行,现场需要准备一个或者多个技术人员,在设备发生故障后能够及时进行修复,确保检测工作的顺利开展。

结语

被动式超低能耗建筑的研究和推广是这个世界性大课题中一个不可或缺的关键环节,继续深耕低碳、零碳领域的建筑技术体系建设,通过示范项目建设、技术体系研发、国际交流合作等实践,探索出一条极具中国特色的节能低碳建筑发展之路,助力“碳达峰”“碳中和”目标早日实现。

参考文献

[1]被动式低能耗建筑施工及验收规程:DB13(J)/T238—2017[S].