引言
被動式超低能耗建筑是德國被動房研究所研究并推廣的一種節(jié)能建筑概念，是指適應(yīng)氣候特征和自然條件，采用各種節(jié)能技術(shù)、高效的新風(fēng)熱回收技術(shù)和利用可再生資源等，極大限度地提高建筑保溫隔熱性能和氣密性，從而最大程度地降低建筑供暖供冷需求的建筑。被動式建筑作為一種極低能耗的建筑，勢必對其圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。
無熱橋設(shè)計(jì)是被動式建筑設(shè)計(jì)的五大準(zhǔn)則之一，被動房研究所PHI認(rèn)為所有的結(jié)構(gòu)方式必須滿足高標(biāo)準(zhǔn)的氣密性、保溫效果和避免熱橋現(xiàn)象發(fā)生。在實(shí)際工程中，熱橋?qū)ㄖ斐闪藰O大的熱量損失。本文主要介紹建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的外門窗、陽臺板與女兒墻等部位如何避免熱橋。
熱橋部位處理
門窗無熱橋處理
目前建筑中外圍護(hù)門窗的安裝方式采用金屬膨脹螺栓或者尼龍脹錨螺栓將鍍鋅角鋼或鍍鋅金屬壓型角片與建筑墻體進(jìn)行固定，這樣的安裝方式將會產(chǎn)生熱橋。被動式超低能耗建筑為解決門窗安裝過程中產(chǎn)生的熱橋問題，可采用以下方式進(jìn)行安裝（以塑鋼窗為例）：
一是濕法無熱橋安裝方式。采用沉頭金屬膨脹螺栓或者尼龍脹錨螺栓將聚氨酯拉擠型材固定角件與塑料熱框與建筑墻體進(jìn)行固定，其他三邊同樣采用聚氨酯拉擠型材制作固定角件用來承擔(dān)門窗所受的風(fēng)荷載，為避免出現(xiàn)金屬熱橋，采用塑料蓋帽將外露的螺栓頭蓋?。ㄒ妶D1）。這種安裝方式采用的聚氨酯拉擠型材是由多元醇與一種高反應(yīng)性的異氰酸酯方便快捷地混合均勻形成的制品，它可以提高制品中玻璃纖維含量而使制品強(qiáng)度大大提高。同時用玻璃纖維與聚氨酯樹脂拉擠窗框，所得窗框的強(qiáng)度比PVC窗框高8倍，其導(dǎo)電性比鋁低40倍，因而絕緣性能好得多，同時具有優(yōu)良的脹縮性能，可耐各種氣候條件。
二是干法無熱橋安裝方式。與濕法安裝方式的區(qū)別在于采用聚氨酯樹脂拉擠型材制成附框，附框與窗按照室外向室內(nèi)的順序進(jìn)行安裝，附框大于窗框?qū)㈤T窗的外框包裹住，避免窗框結(jié)合處的雨水滲透；同時在附框的室內(nèi)一側(cè)設(shè)置擋邊，既避免通縫的形成，又可提高門窗與墻體間的密封性能；同時為利于門窗排水系統(tǒng)的設(shè)置，將附框與窗的接觸面設(shè)置成斜坡。這種干法安裝方式，將聚氨酯拉擠附框與墻體的保溫系統(tǒng)的各項(xiàng)熱工性能保持一致，形成統(tǒng)一的保溫體（見圖2）。同時聚氨酯附框具有很好的節(jié)能保溫效果，經(jīng)研究可使門窗與墻體整個安裝節(jié)點(diǎn)傳熱系數(shù)降低0.87W/（m2·K），使整個節(jié)點(diǎn)內(nèi)表面溫度提高5.6℃。
陽臺板無熱橋處理
被動式超低能耗建筑中陽臺板，若采用非封閉式陽臺，由于陽臺板和主體結(jié)構(gòu)是直接連接的，這樣就存在熱橋現(xiàn)象，建筑在投入使用后可能會造成室內(nèi)結(jié)露發(fā)霉的情況。如果在陽臺保溫設(shè)計(jì)時采用保溫板將整個陽臺板全部包裹起來的話，則厚度需要很大，且會造成高度超過室內(nèi)標(biāo)高引起滲水隱患。針對此類陽臺板，在設(shè)計(jì)時可采用在陽臺板與建筑外墻之間預(yù)留縫隙，縫隙寬度為外墻保溫層厚度，縫隙長度為陽臺板兩端結(jié)構(gòu)挑梁之間的距離（見圖3）。在陽臺板施工后，在縫隙間填充保溫材料，避免出現(xiàn)熱橋。
女兒墻無熱橋處理
建筑中的女兒墻連通屋面結(jié)構(gòu)梁，材質(zhì)一般為鋼筋混凝土，若女兒墻在無保溫的情況下，冬夏溫度接近室外溫度，與室內(nèi)溫度相差較大，女兒墻將通過結(jié)構(gòu)梁和板與室內(nèi)進(jìn)行熱量交換，就會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性熱橋。
另一方面，因建筑外圍護(hù)墻體做了外保溫之后，結(jié)構(gòu)墻體溫度無論冬夏季節(jié)均接近室內(nèi)溫度，從而造成女兒墻與外墻接觸部位溫差變化幅度較大，導(dǎo)致接觸部位產(chǎn)生溫度裂縫，對建筑造成隱患。在進(jìn)行被動式超低能耗建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)時，可采用外墻保溫層將女兒墻包裹，與屋面保溫層連接成整體（見圖4），同時設(shè)置金屬蓋板以提高其耐久性，金屬蓋板與結(jié)構(gòu)連接部位可采用隔熱墊塊避免熱橋。
管線穿墻無熱橋處理
在傳統(tǒng)建筑中，設(shè)備管線在穿建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)處，一般不進(jìn)行密封，這樣容易形成內(nèi)外熱量交換通道，形成熱橋，在被動式超低能耗建筑設(shè)計(jì)時，穿墻管線應(yīng)根據(jù)管徑預(yù)先安放防水套管，用聚氨酯發(fā)泡等保溫材料填充防水套管與管道之間的縫隙，并在接口處采用專用密封膠帶進(jìn)行密封，確保不會出現(xiàn)縫隙，避免熱橋的產(chǎn)生。
同時在被動式超低能耗建筑設(shè)計(jì)時，盡量不在建筑外墻上安裝電器插座和開關(guān)。若開關(guān)、電器插座安裝在現(xiàn)澆鋼筋混凝土上時，應(yīng)采用預(yù)埋的方式，若安裝在砌體墻體上時，應(yīng)預(yù)留孔槽，在安裝時先用石膏灰漿將孔槽進(jìn)行封堵，再將插座線盒嵌入孔槽內(nèi)，將其密封
總結(jié)
綜上所述，被動式超低能耗建筑在發(fā)展過程中，要重視節(jié)能、綠色環(huán)保的理念，要將建筑熱橋與建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)統(tǒng)一起來，對容易產(chǎn)生熱橋的節(jié)點(diǎn)應(yīng)針對性地加強(qiáng)設(shè)計(jì)，對于外墻挑檐、陽臺、女兒墻、空調(diào)板等構(gòu)件保證建筑外保溫的完整性。
在實(shí)際工程中，要根據(jù)建筑本身，采取全方位措施，使得建筑達(dá)到無熱橋，使得被動式建筑能耗大大降低，更加符合綠色建筑的理念。
我要評論