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摘要：建筑設計的生態化發展是現代化建筑發展的大方向。被動式超低能耗建筑設計技術作為環保的重要手段，已經在建筑工程中得到廣泛應用。本文將從被動式超低能耗建筑設計技術出發，簡單探討被動式超低能耗建筑設計的基礎與應用。

關鍵詞：被動式；超低能耗；建筑基礎；實際應用

隨著人們生活質量的提高，傳統的建筑設計理念已經不能滿足人們的需求。被動式超低能耗設計方式是新時代下的催化產物，其立足于地域和經濟文化的基礎上，對生態資源加以利用，以保證室內環境的舒適程度。然而，被動式超低能耗建筑設計還在發展的初期階段，需要進行深入探討。

1被動式超低能耗建筑設計原理分析

被動式超低能耗建筑設計技術與傳統的主動式人工環境控制方式不一樣，其主要是通過利用建筑設計來協調建筑內部的熱環境與室外氣候、環境的協調發展。人體的適宜溫度在18~26℃之間，室外環境在大多數條件下都能夠滿足該溫度需求，因此，發展可持續的超低能耗建筑設計方法體系，以保證建筑室內環境的舒適性、地域建筑風貌和傳統生態經驗的傳承，同時盡可能利用太陽能、風能等自然資源，實現能源的節約，采用合理的建筑設計方法，如：太陽能采暖、自然通風等被動式技術，充分利用自然冷/熱量來補充室內溫度，降低建筑的能耗，使室內與室外環境合二為一，為人們提供更加舒適的居住環境[1]。上述即為被動式超低能耗建筑設計的主要原理。

2被動式超低能耗建筑設計基礎

被動式超低能耗建筑設計需要掌握一定的基礎才能夠與現代化建筑有效結合到一起，因此，建筑設計師應當從以下幾方面入手：

2.1氣候環境基礎

我國幅員遼闊，是一個氣候環境、經濟發展非常不均衡的國家，而建筑恰恰與氣候、環境等有著直接的聯系。因此，建筑設計師應當立足于實際情況，設計出適合我國特殊氣候、環境特征的建筑。明確室外與室內氣候環境之間的差別是被動式超低能耗建筑設計的基礎內容，與主動式設計相比較，被動的方式很難對室內室外整體氣候環境進行有效超越，需要通過掌握室外氣候的波動情況和規律來進行預測和調節。被動式超低能耗建筑設計是以人體的熱舒適度作為基礎標準來對其他環節進行相對應的設計，因此，設計師應當掌握基礎的溫度變量，并繪制成圖，進而將其作為指導內容在超低能耗的理念下對建筑加以設計[2]。

2.2建筑基礎

我國建筑形式呈現出多樣化發展模式，由于在建筑的過程中會因為地域的差異而需要不同的建筑設計類型，且主動式建筑方式居多，導致被動式超低能耗建筑設計的價值并沒有真正體現出來。空置率較高的住宅使得建筑的熱工性能較差，傳熱損失較大，同時設備的符合率偏低，導致建筑的耗能過大，建筑設計師應當掌握建筑設計的技術，將建筑作為基礎單位，采用被動式超低能耗建筑技術來促進建筑的地域性發展。

3被動式超低能耗建筑設計的應用

設計師在了解了氣候基礎、建筑基礎以及環境基礎后，應當結合建筑地點的實際情況對建筑進行合理設計，可以參考以下內容：

3.1保溫隔熱系統設計

保溫隔熱系統在整個建筑中起著至關重要地作用，該系統的合理設計能夠在很大程度上達到節能的目的。因此，在對維護結構設計的過程中，要求建筑設計師應當在最大限度上提高建筑的保溫隔熱性能及其氣密性，進而將建筑的采暖和制冷需求降到最低，達到節約能源的目的。在實際情況中，建筑設計師可以從以下幾方面來進行保溫隔熱系統的設計：①外墻保溫系統。在保溫材料的選擇上，設計師應當致力于綠色環保材料的使用，同時要滿足人們的實際需求。就目前的發展情況來看，應當采用新型保溫材料作為基礎材料，有效控制外墻保溫的厚度，使其導熱系數能夠不大于0.032W/（m•K）[3]。此外，由于該材料中添加了紅外線吸收劑，能夠較其他材料更好地吸收熱輻射，在防輻射方面對人體非常有益，同時，設計師還可以在每層的設計中保持其寬度在300mm以上的防火隔離帶，采取環繞的方式，有效降低火災發生為人們帶來的傷害。②地板保溫。地板保溫是保溫系統的重要組成環節，采用雙層保溫板，使用保溫砂漿來填充和密封保溫板之間的縫隙，并在第一層樓板保溫層下鋪設了防水層，同時在其上面鋪設一層約60mm厚的水泥地面。在這樣的保溫地板建筑設計形式下，保溫效果相比于傳統的保溫建筑設計要效果要更好。

3.2門窗系統設計

門窗系統是保溫、提高氣密性效果的薄弱環節，在整個保溫系統中起著輔助性作用，從能耗的角度考慮，門窗系統的能耗量通常是建筑耗能的1/3以上。在被動式超低能耗建筑設計的理念下，一方面，設計師要對門窗的傳熱系數進行深入了解，詳細掌握不同建筑的不同傳熱系數，以便在后期根據實際情況進行適當調整。另一方面，設計師應該對玻璃的太陽能透射比進行考慮，可以在設計中選擇PVC材料，并填充發泡芯材料。此外，還可以使用真空玻璃，用耐性強的暖邊條作為玻璃的間隔條，用預壓自膨脹密封袋來對窗框進行縫隙填充[4]。

3.3無熱橋設計

建筑的熱橋包括多個方面，如幾何熱橋、集中熱流所形成的熱橋等。在對建筑進行設計的過程中，設計師們應當在相關設計規范的基礎上，將陽臺的主板與主體結構分開，依靠挑梁來支撐陽臺板，并在中間填充與外墻厚度相符的保溫材料，達到阻斷熱橋的目在陽臺的門框部位，應當設計一定的保溫材料對其進行覆蓋。

3.4自然采光和通風的應用

在被動式超低能耗建筑設計中，自然的采光和通風是必不可少的環節。在采光、通風等環節中，必須要在節能的基本理念下進行，并配以“綠色建筑思想”充分利用自然資源，創造良好的采光和通風環境。自然的采光和通風需要從以下幾方面來進行：確定目標———確定采光、通風的基本策略———確定外窗位置及材料———天窗位置選擇——人工照明整合等[5]。如：在建筑設計中有效使用導光板，導光板是由不吸光的材料制成，在高強度反射原理下，導光板可以將遠處的光源進行反射，使其在建筑的頂部發生散射，以調節實際進入到建筑中的陽光量，在很大程度上節約了光伏能源消耗。在陽光較強的時候，導光板上的金屬環可以適當遮擋光源，避免強光反射進建筑內部刺傷人眼；在陽光較弱的時候，導光板可以通過垂直方向上的收集功能來對陽光進行補充，使更多的陽光進入建筑，滿足人們的需求。由于導光板的制作成本非常低，且實際產生的效果非常明顯，因此，可以稱得上是“物美價廉”，在建筑設計中被廣大建筑設計師青睞。

4結束語

總之，被動式超低能耗建筑作為一種新型設計理念，已經在建筑行業得到廣泛關注。被動式超低能耗建筑設計在使用的過程中需要建筑設計師掌握一定的基礎，如氣候基礎、建筑基礎、環境基礎等，并在此基礎上對保溫隔熱系統、門窗系統、采光通風系統等進行合理設計，為人們提供舒適的生活環境，同時也能夠促進建筑行業向著綠色、健康的方向發展。

參考文獻

[1]籍存德.淺談被動式超低能耗建筑設計的基礎及其應用[J].門窗，2016（03）：58~59.

[2]趙新潔.被動式超低能耗建筑設計基礎與應用實踐[J].門窗，2016（09）：49.

[3]張曉露.被動式超低能耗建筑設計基礎與應用[J].門窗，2016（12）：25.

[4]許銳.被動式超低能耗建筑設計基礎與工程應用探討[J].建材與裝飾，2016（41）：63~64.

[5]毛強.被動式超低能耗建筑設計基礎與應用[J].住宅與房地產，2017（21）：125.

作者:歐陽蘋 單位:九江工業建筑設計院