被动式节能技术在绿色居住建筑中应用初探

黄昌义 李钟国

【摘 要】随着人们生活水平的不断提高，人们对生活居住场所的环境要求越来越高，居住场所的节能问题也成立热议话题。为了在保证人们居住品质的同时，提高绿色居住建筑的节能水平，就需要对被动式节能技术在绿色居住建筑中进行研究。本文探究了建筑工程中的主要被动节能建筑设计，为今后在绿色居住建筑中应用被动式节能技术提供一定参考。

【关键词】被动式节能技术；绿色居住建筑；节能减耗；应用

随着工业与经济的不断发展，环境污染问题不断加重，资源的剩余量不断缩减，生态系统退化不断加剧，基于这种形式，要求建筑工程树立顺应自然、尊重自然、保护自然的生态建筑理念，只有树立生态文明观念，注重环境保护和节约资源工作，人类才能可持续发展。目前，绿色建筑理念已经在我国建筑中广泛应用，国家也颁布了《绿色建筑评价标准》，该项标准强化了被动式节能及室内环境质量等内容的要求。本文探究了建筑工程在保证人们居住场所品质的条件下，对夏热冬冷地区建筑被动式节能技术进行了探讨。

一、绿色居住建筑中的被动式节能技术简述

（一）合理利用自然资源

在建筑设计的过程中，合理利用通风、采光、采暖等自然要素，增强建筑的保温、隔热功能，在竖向热环境被动设计中，要利用好智能电动高窗、天窗等，按照季节变化调整建筑的通风方法，以加强夏季建筑内部的通风能力和冬季的保温效果。平面被动设计中，建筑结构一般讲究南北朝向问题，居住建筑内，南侧要设计好采光良好的采光房，利用天窗、采光窗等设施，提高建筑内的采光能力，以此达到不同季节中高建筑的节能水平。

（二）设置围护结构

根据寒冷地区的气候特点，可以设置围护结构提高建筑结构内的节能水平。墙体采用内外保温技术，保证安全性、經济性、实用性等原则，选择合适的保温材料；屋面可采用倒置式实设计，提高防水层的使用寿命和保证其可靠性，还可以运用种植屋面提高其使用价值；楼板可以使用保温隔声一体性的楼板，降低噪音；门窗在建筑物中的能耗最大，因此，应当选择保温、通风等性能良好的门窗，在安装门窗时，注意与建筑物接缝处要进行密封处理。

（三）再生能源的利用

建筑节能方面，能够利用的再生能源包括光能、风能、热能等，从发展角度预测，未来建筑被动节能设置，需要从生态平衡和周围自然环境角度出发，对建筑周围的可再生资源和自然环境加以利用，以提高建筑内部的保温功能。（1）利用太阳能源构建起任谁出水系统，从而满足人们对热水的需求；（2）将低热能源利用起来，实现冬天取暖取热目的，而建造冷却塔进行夏天的散热；（3）利用风能、水能进行发电为建筑供电等。

（四）绿色居住建筑中被动节能技术汇总

被动式节能技术在绿色居住建筑中的应用，一方面要因地制宜，而一方面还要根据实际情况，辅以主动技术提高被动技能技术的实用性和有效性。建筑采用主动被动相结合，主动式技术辅助被动式技术的理念，以下为将适宜夏热冬冷区域的绿色居住建筑中被动式节能技术室内外相对应的具体实施方案以及其适用性，及供参考（详见表1）。

二、被动技能技术在绿色居转户建筑中的应用

（一）工程概况

某绿色建筑节能小位于江苏省夏热冬冷地区，总建筑面积为11万㎡，共13栋26单元住宅。该小区可以说是绿色建筑被动式节能的典范，贯彻绿色建筑理念，采用了节能维护结构、良好的室外环境及生态绿色住宅等关键性被动式节能技术，创造了舒适、高端的人居环境。

（二）工程主要技术

2.2.1场地生态设计及良好的室外环境设计

（1）场地生态设计：该小区贯彻以人为本的人性化理念，尊重自然规划了面积较大的绿化，种植了乡土植物并设置了景观水池，植物种族搭配合理，小区绿地达35%，乔木每100㎡大于5株，创造了舒适的室外环境。（2）整体被动建筑设计：该小区内建筑布局为南北朝向，中心部位有水景及花园，规划布局结构为北密南疏、中心开敞，这样的布局有利于夏季的自然通风、冬季避风，创造小区内部的微气候，保证了小区的自然采光。

2.2.2围护结构节能技术

（1）屋面及外墙保暖隔热技术：外墙保温系统采取30mm挤塑聚苯板，与内保温相比，增加了室内的使用面积，同时对外墙有良好的保护效果，延长建筑整体的使用寿命。利用粘钉结合的方法在外墙上固定挤塑板，采用增强聚合砂浆、耐碱玻纤网格布进行保护，面砖进行装饰，外墙的平均传热系数在0.75～0.82W/（㎡·K）。倒置式屋面保温隔热系统：使用挤塑板放在屋面防水层上，该保暖隔热方式具有安全、高效节能的优势。该方式能使屋面防水层不受紫外线、温差及外界撞击的破坏，让防水层的使用寿命得到延长。屋面平均传热系数为0.70 W/（㎡·K）。（2）门窗节能技术：外窗使用断热铝合金型材、中空三层玻璃窗，隔热条PA66，其膨胀系数与铝材相近，具有耐高温、耐腐蚀、机械强度高的优点。（3）建筑外遮阳技术：东向、西向外窗利用铝合金活动百叶窗进行外遮阳，南向利用固定遮阳，效果良好。（4）分户间歇式空调：该小区全部采用分户间歇式空调，包括户式风冷多联机空调、分体式房间空调器。采取房间或户为单元的分散式供暖空调系统，该方式是在满足人们需求的居住建筑中供暖空调系统中耗能最低的。

（三）室内舒适度测试

冬季：2017年1月～3月测试了该小区内典型绿色居住建筑的室内温湿情况，测试的室内平均温湿度均满足了GB/T50378《绿色建筑评价标准》中的相关内容。冬季南向阳台客厅室内的最低温度为13.8℃，冬季北向室内最低温度为6.6℃，均高于人体供暖需求的最低温度，室内热环境较好。夏季：2017年7月～9月测试了该小区内典型绿色居住建筑的室内温湿情况，测试的室内平均温湿度均满足了GB/T50378《绿色建筑评价标准》中的相关内容。有人居住时室内平均温湿度与无人居住时相比有所偏高，湿度最高不超过7%，温度最高不超过1℃，夏季室内的热环境较好。

三、总结

节能环保是未来发展的主题之一。被动式节能技术在绿色居住建筑中实施应用，恰好符合节能环保的要求，既能够达到节能的目标，又能够保证人们的生活居的所舒适性，有利于推动绿色居住建筑中被动式节能技术的应用与发展。

【参考文献】

[1] 罗超.被动式节能技术在绿色建筑中的应用分析[J].建材与装饰，2018，（27）：73-74.

[2] 周荣来，孙建华，丁伟扬等.被动式节能技术在绿色居住建筑中应用研究[J].建筑节能，2017，（5）：85-88.

[3] 金国辉，张东杰，沈强等.内蒙古西部农牧区住宅过渡季室内热舒适现场研究[J].建筑科学，2017，33（6）：41-47.

[4] 冯国会，徐小龙，吴珊等.近零能耗建筑技术体系在严寒地区的实践研究[J].建筑科学，2017，33（6）：15-20.

[5] 段旭，王珊珊，郭超等.被动屋在青岛地区的发展及建筑节能技术分析[J].新校园（上旬刊），2018，（10）：75-76.

[6] 高敏，贾胜辉，陈思见等.宿迁地区建筑节能现状和发展对策[J].节能，2018，37（7）：11-13.