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【建筑】被動(dòng)建筑節(jié)能—理念漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)
(時(shí)間:2009/3/5 10:03:56)
      近年來,在奧地利、德國等國家,“被動(dòng)節(jié)能建筑”正在變成一個(gè)越來越為人熟知的詞匯,并正從一種理念漸漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

    “被動(dòng)節(jié)能建筑”指的是在幾乎不利用人工能源的基礎(chǔ)上,依然能夠使室內(nèi)能源供應(yīng)達(dá)到人類正常生活需要的建筑。

    目前,奧地利和德國的“被動(dòng)節(jié)能建筑”技術(shù)發(fā)展較快。但鑒于這兩個(gè)國家的夏季都不算特別炎熱,它們的“被動(dòng)節(jié)能建筑”更多的是注重節(jié)約冬季采暖能耗。從剛剛結(jié)束的奧地利韋爾斯“國際環(huán)保節(jié)能博覽會(huì)”上了解到,如今“被動(dòng)節(jié)能建筑”更趨成熟,它甚至已經(jīng)能夠做到,即使室外是零下20攝氏度,室內(nèi)采暖依然可以在不開空調(diào)或暖氣的前提下,達(dá)到人們正常生活所需。

    目前,奧、德兩國的建筑標(biāo)準(zhǔn)采暖能耗一般規(guī)定應(yīng)在每年每平方米75千瓦時(shí)以下,而“被動(dòng)節(jié)能建筑”的標(biāo)準(zhǔn)則是每年每平方米不超過15千瓦時(shí)。而這種效果,只需通過材料、設(shè)計(jì)和施工等手段就可以達(dá)到。

   “被動(dòng)節(jié)能建筑”的熱量主要來自太陽。為此,這種建筑的向陽部分都有大面積的玻璃窗,并裝有百葉窗,可根據(jù)需要自動(dòng)開合,采集熱量。但“被動(dòng)節(jié)能建筑”更主要的是通過保溫和密封技術(shù),營造出一個(gè)與外部相對(duì)隔絕的空間,最大限度地阻止冷空氣進(jìn)入;并將陽光,以及家用電器、甚至人體自身產(chǎn)生的熱量留在室內(nèi)。

    因此,保溫是“被動(dòng)節(jié)能建筑”的關(guān)鍵之一。目前流行的做法是采用保溫材料加厚墻體和屋頂。通常外墻的保溫層厚度能夠達(dá)到20公分,屋頂保溫層達(dá)到30公分;樓層之間的隔板也均加鋪保溫板;窗戶采用三層玻璃,玻璃之間充填惰性氣體,以提高保溫性能。

    此外,盡量保持整座房屋的密封性,盡可能減少室內(nèi)熱量逃出和冷空氣進(jìn)入,也是“被動(dòng)節(jié)能建筑”的一個(gè)重要組成部分。為此,房屋在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到各個(gè)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的密閉性。門、窗等都采取密封措施,關(guān)閉后能達(dá)到很好的密閉效果。

    帶有熱回收功能的通風(fēng)系統(tǒng)與保溫和密封并稱為“被動(dòng)節(jié)能建筑”的三大關(guān)鍵。它能夠從廢氣中抽取熱量,再用這個(gè)熱量為吸入的新鮮空氣加熱,從而做到室內(nèi)溫度不會(huì)隨著空氣交換而流失。

    目前在奧地利,“被動(dòng)節(jié)能建筑”使用比較普遍的是地下管道式“新風(fēng)系統(tǒng)”。外部空氣先經(jīng)過管道在地下游走一段時(shí)間,使之被地溫暖化,而后進(jìn)入建筑物的通風(fēng)熱交換系統(tǒng),經(jīng)過加熱再輸入室內(nèi)。同樣,室內(nèi)空氣排出前也要先經(jīng)過通風(fēng)熱交換系統(tǒng),用其熱量為外來的冷空氣加溫。

    本次博覽會(huì)上,一些廠商還展出了更加簡便的保溫通風(fēng)系統(tǒng)。其中有一種墻壁式通風(fēng)管,這套系統(tǒng)的核心部件是一個(gè)直徑略大于標(biāo)準(zhǔn)光盤,厚度僅12公分的蜂窩狀特種陶瓷管芯。它能夠在室內(nèi)空氣通過時(shí)留住其中91%的熱量,而當(dāng)室外冷空氣通過時(shí),又能用“扣留”的熱量為其加溫。試驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)室內(nèi)溫度20多攝氏度,而室外溫度為零下5攝氏度時(shí),用這套系統(tǒng)向室外抽風(fēng)70秒鐘后,再向室內(nèi)送風(fēng),結(jié)果送入室內(nèi)的新鮮空氣溫度竟也接近20攝氏度。

    盡管夏季不算炎熱,但怎樣能夠不用空調(diào)也使室溫舒適同樣是“被動(dòng)節(jié)能建筑”的課題。除隔熱、密封和可控通風(fēng)外,外遮陽系統(tǒng)是其當(dāng)前最主要的特點(diǎn)。比如,用植被覆蓋外墻外和房頂,或在墻外安裝百葉窗,夏季白天將其關(guān)閉,避免外墻被日光加熱等。

    此外,將墻體和屋頂做成夾層或往里注水,使之白天儲(chǔ)熱、隔熱,晚上散熱;或在地下挖出巨大洞穴甚至利用房屋自身的地下室,作為調(diào)節(jié)進(jìn)入屋內(nèi)空氣溫度的天然降溫器。

    如果說,上述都是“被動(dòng)節(jié)能建筑”的硬件,那么更新觀念就是發(fā)展“被動(dòng)節(jié)能建筑”需要的軟件。“被動(dòng)節(jié)能”是一種全新的節(jié)能理念,也是一個(gè)系統(tǒng)性工程,絕非安裝太陽能熱水器或更換節(jié)能燈泡那么簡單。

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