探析被動式節能技術在綠色居住建筑中的應用

陸松延

（廣西壯族自治區建筑科學研究設計院 廣西南寧 530005）

0 引言

所謂被動式節能技術，主要指的是利用非機械電氣設備干預手段，充分利用自然條件和建筑設計手段，實現降低建筑物能耗的節能措施達到降低建筑能耗的節能技術，此項技術具有設計要求高、科技要求低的特點，在綠色居住建筑工程項目之中，設計人員通過科學布置建筑朝向，合理設置遮陽裝置，并優化建筑圍護結構，可以顯著降低綠色建筑能源消耗。為了保證被動式節能技術得到更好運用，本文重點探討綠色居住建筑當中被動式節能技術的具體運用。

1 被動式節能技術在綠色居住建筑中應用的現實意義

在綠色居住建筑工程項目之中，設計人員結合工程所在區域的氣候條件，在實際設計工作之中，運用環境控制技術原理，并根據綠色建筑的功能與形態，合理運用被動式節能技術，不斷提升此建筑物的氣候適應性能。在綠色居住建筑工程項目之中，運用被動式節能技術具有以下突出優勢：

（1）使工程設計更加簡單。如果采用主動式節能設計理念進行設計，對各項機械設備的能源要求特別高。而被動式節能技術的良好運用，可以保證太陽能、風能得到更好運用，對綠色建筑工程設計方案起到良好優化作用，設計人員能夠結合不同地區的環境特點，靈活運用此項技術，顯著提高了綠色居住建筑設計方案的實施效果[1]。

（2）提升綠色建筑的節能效果。和主動式節能技術不同，被動式節能技術的運用，可以減少能源損耗，不會額外增加機械設備損耗，節能效果更加突出。

（3）具有良好的經濟性。被動式節能設計主要是科學改善建筑采光與自然通風，進而達到節能目標，無需使用大量的機械設備，明顯降低綠色居住建筑工程的建造成本。

2 綠色居住建筑中被動式節能技術的應用要求

2.1 外墻隔熱性能強

在常規建筑工程項目之中，均需要安裝一定數量的暖氣，而被動式節能技術的運用，則無需進行暖氣設備的安裝。在綠色居住建筑工程項目，因為自身具備良好的保溫性，建筑自身的密封性能也比較好，配合運用被動式節能技術，可以進一步提升建筑保溫質量。在應用被動式節能技術的過程當中，需要對綠色建筑窗戶與門實施保溫隔熱處理，可避免建筑內部的熱量快速消耗。

2.2 朝向合理

常規的建筑工程和采用被動式節能技術的綠色居住建筑相比較來說，其外觀并無較大的差異。在綠色居住建筑工程項目，為了進一步降低能源消耗量，設計人員在設計期間，盡可能減少東西向外墻面積。對于設計者來講，要合理確定房屋朝向，如果房屋朝向不合理，則會增加建筑的能源消耗[2]。

2.3 低水耗

將被動式節能技術應用到綠色居住建筑工程之中，可顯著減少建筑內部水資源的損耗，利用儲水設備，將外界降雨進行大量的收集，并利用收集到的雨水沖刷廁所，也可以用來澆淋花木。被動式節能技術具有低水耗特點，可以減少水資源浪費，促進生態系統的良性循環。

3 被動式節能技術在綠色居住建筑中的應用控制策略

3.1 場地規劃

（1）做好整體規劃工作。對于綠色居住建筑工程設計人員來說，要結合該工程項目所在地區的地形地貌，包括該地區周圍道路的具體走向，以及建筑物朝向，加強整體布局。通過做好整體規劃布局工作，不僅能夠提升綠色居住建筑夏季通風效果，而且可以提升冬季避風效果，在小區內部形成相對穩定的微氣候，保證小區居住環境更加舒適。

（2）加強場地生態設計力度。在綠色居住建筑設計階段，設計人員要遵守以人為本設計原則，充分尊重大自然，適當擴大小區綠化面積，并因地制宜建設景觀水池，改善小區內部生態環境。通過做好場地生態設計工作，可以強化綠色居住建筑的節能性，為廣大居民提供一個更加環保、節能的生活空間。

（3）提升自然資源利用率。通過對綠色居住建筑進行平面設計與豎向設計，可以顯著提高自然資源利用率，在平面被動式節能設計環節，設計人員要特別關注建筑朝向。通過不斷提升自然資源利用率，可以保證綠色居住建筑結構更加穩定，提高綠色建筑的環保性能。在場地規劃過程當中，建筑設計人員要結合各項勘察數據，包括建筑工程項目的朝向，對原有的建筑設計方案進行調整，提升細節設計，并根據居住者提出的各項需求，優化設計目標，保證建筑光照充足，采光良好，結構穩定，為居民提供一個更為舒適、溫馨的生活空間。

3.2 單體建筑設計

綠色居住建筑工程通過科學利用自然通風與采光等方法，能夠更好的達到被動節能目標，保證綠色建筑和外界環境更加協調，各項自然資源實現最大限度的利用。在建筑外墻中，設計人員可以采取導熱系數為0.03的XPS板，此種材料具備良好的保溫隔熱效果，而且施工強度比較高，對綠色居住建筑的外墻起到良好保護效果。

通過采取粘釘結合模式，對建筑外墻的擠塑板進行有效固定，在固定前，需要按一定比例，充分攪拌漿料，需要結合綠色居住建筑墻體吸收率，包括施工季節等條件，調整漿液的水灰比，施工結束后，綠色建筑外墻導熱系數保持在0.30～0.40W（/m·2K）之間。和建筑外墻類似，綠色建筑的屋面也需要采取擠塑板進行施工，可將擠塑板固定于屋面防水層之上，表層澆筑混凝土，經過嚴格測試后，采用擠塑板進行施工，不僅能夠提升綠色建筑屋面自身的防水性能，而且提高屋面的保溫隔熱效果[4]。

除此之外，綠色居住建筑設計人員在具體工程設計當中，還要加強建筑外墻的被動式節能設計力度，外墻作為綠色建筑中的重點圍護結構，能源消耗量比較大，因此，設計人員要合理確定建筑外墻傳熱系數，提升建筑墻體的熱阻，采用傳熱系數較低的保溫材料，減少建筑室內的熱量損失。

設計人員還要科學設計建筑外墻內保溫，此種設計方法較為簡單，需要將保溫層設置于綠色建筑外墻內側，可以采用聚合物或者保溫隔熱砂漿作為建筑材料。而建筑外墻外保溫體系設計環節，設計人員可在綠色居住建筑外墻表層設置保溫隔熱層，減小綠色建筑室內與室外的溫差，起到良好的阻斷熱橋效果，防止建筑外墻出現結露現象。

為了保證被動式節能技術在綠色居住建筑之中得到更好運用，設計人員要根據建筑工程所在地區的氣候條件，合理運用被動式節能技術，在樓板設計環節，為了避免居民房屋之間互相受到噪音的干擾，設計人員可以采用降噪性能突出、保溫效果好的隔音材料。針對綠色居住建筑工程窗戶，要求采用具備保溫、隔熱與降噪功能良好的窗戶，為居民創造一個更為安靜、適宜的生態居住環境[5]。

4 結束語

綜上，通過對被動式節能技術在綠色居住建筑中的應用控制策略進行有效性分析，應用自然界的陽光、風力、氣溫、濕度的自然原理，盡量不依賴常規能源的消耗，以規劃、設計、環境配置的建筑手法來改善和創造舒適的居住環境，例如，加強場地規劃、提升單體建筑設計水平等等，可以保證被動式節能技術得到良好運用，對綠色居住建筑工程的穩定發展起到有效推動作用。