孔德月 徐劉凈 王麗娜

（臥牛山建筑節(jié)能有限公司，江蘇 南京 211111）

1 項目概述

項目坐落于江蘇省南京市江寧區(qū)銀杏湖大道10 號，總占地面積405m2，共一層，層高3.7m，分為四個展示區(qū)：住宅體驗區(qū)、醫(yī)院與學校體驗區(qū)、酒店綜合體驗區(qū)和公寓體驗區(qū)，南向窗墻比0.21，北向窗墻比為0.22。項目采用EPC 全流程技術服務，方便對項目每個細部節(jié)點，從而更好的達到近零能耗建筑設計標準和質量。

圖1 項目平面展示圖

2 項目的節(jié)能設計

采用SketchUp 對項目進行建模，并將相關的參數(shù)導入PHPP[1]軟件，再對不同組合下的圍護結構參數(shù)進行建筑能耗模擬。氣象數(shù)據(jù)采用南京市當?shù)氐牡湫蜌夂騾?shù)，對該建筑進行了9 版外圍護結構參數(shù)調(diào)整，其中包括對保溫厚度、窗戶的玻璃參數(shù)以及外遮陽的差異化的模擬，以此得到適合本項目特征的外圍護參數(shù)（見表1），圍護結構參數(shù)的選擇過程參照下文每個部分的技術講解。

2.1 外墻外保溫技術

華東地區(qū)傳統(tǒng)建筑常見的外保溫材料厚度只有50mm左右（如表1 所計算V2 版本），制熱需求為59.5KWh/m2·a，與近零能耗建筑的建設標準相比，計算的結果偏離太多?？紤]到項目的實際情況，地面增加20mmXPS 保溫來隔絕來自地面冷熱量的散失，外墻保溫采用150mmEPS 保溫，但是仍不能滿足能耗計算要求。再通過調(diào)整玻璃和窗框傳熱系數(shù)，并將外墻保溫厚度調(diào)整到200mm（雙層100mm 保溫板錯縫鋪貼），地面的保溫調(diào)整到40mm（考慮到精裝對室內(nèi)凈高的要求），才達到被動房的相關要求，制熱負荷10W/m2。

表1 不同種圍護結構參數(shù)結果

除外墻保溫采用200mmEPS 外，散水部位保溫采用200mm XPS 沿結構墻體下反600mm，挑檐下方鋪貼100mm EPS，在悶頂上方鋪設200mm XPS，且悶頂隔墻鋪貼EPS 保溫向上延伸600mm(此部分的保溫處理參考熱橋節(jié)點計算)。

2.2 門、窗技術參數(shù)

項目所有的窗戶都采用了某廠家先進的鋁包木內(nèi)開系列外窗[2]。玻璃三玻兩腔，整窗K值1.0 W/m2.K，玻璃U=0.7 W/m2.K，太陽得熱系數(shù)0.44。近零能耗建筑的外窗多數(shù)選擇外掛式安裝，外掛式窗戶對外墻的承重提出了很高的要求，由于該項目是改造項目，外墻均是多孔磚，如果要外掛安裝[3]則需要窗四周整體做抱框柱且要延伸到墻底，工期非常緊張，很難實現(xiàn)，所以在這個項目中嘗試了與結構墻外平齊內(nèi)嵌安裝。如果后期窗戶有損壞，也方便對其進行更換。

除酒店采用的是和外窗一樣參數(shù)的玻璃門，三居室住宅、醫(yī)院學校和公寓的門均采用的行業(yè)中先進的被動式門，整門K值為1.0 W/m2.K，丙級防盜，具有甲級防火能力。隔聲Rw≤35dB，氣密性達到8 級，水密性6 級，抗風壓9 級。

2.3 遮陽技術

由于外遮陽的節(jié)能效果比較顯著[4]，南向的窗戶都采用了某廠家的外遮陽，由于遮陽盒是外掛在墻體上，連接件都增加了隔熱墊塊，遮陽盒和墻體之間鋪設了真空絕熱板。

最左邊的三扇窗戶對應的房間由于是臥室和衛(wèi)生間，有一定的私密性，所以選擇了鋁制硬卷簾遮陽。在關閉卷簾時，其擁有100%的遮光率。在餐廳部位的窗戶就不需要那么高的私密性，就選擇了外掛織物遮陽?？椢镎陉柲苡行У卣趽踔鄙潢柟?，減少熱輻射透過玻璃進入室內(nèi)。會議室的窗戶則采用了百葉外遮陽，鋁制百葉遮陽在滿足剛性遮陽需求的同時，也滿足了理想遮陽系統(tǒng)的更多需求。電視及電腦防止炫光，不影響生活工作仍有充足陽光進入室內(nèi)，導光功能對自然光利用的同時，也減少了人工照明的能耗。不同的遮陽形式的，同時也提供多樣化的展示效果。

2.4 熱橋處理

本項目是屬于改造項目，原先的建筑結構特點存在較多的熱橋。通過對多個部位的熱橋優(yōu)化，以達到減少冷熱量損失的目的。同時，無熱橋設計理念在提升室內(nèi)舒適度的影響還要更甚于其對建筑能效的影響[5]。

2.4.1 遮陽節(jié)點處理

外遮陽連接件均采用隔熱墊塊用于減小熱橋。由于遮陽盒是外掛在墻體上，卷簾、百葉與織物三種外遮陽盒與承重墻間的保溫厚度分別只剩余20mm、50mm 和80mm，為了保證和外墻完成面齊平，卷簾和百葉遮陽盒部分僅采用石墨聚苯板保溫材料時熱橋較大，需結合真空絕熱板進行降低熱橋處理。

遮陽盒后為石墨聚苯板時的線傳熱系數(shù)：（見圖2）

圖2 初始卷簾構造——石墨聚苯板

遮陽盒后為真空絕熱板時的線傳熱系數(shù)：（見圖3）

圖3 改造卷簾構造——真空絕熱板

卷簾遮陽盒，調(diào)整后線性熱橋0.112W/m·K，比調(diào)整之前線性熱橋0.336 W/m·K，下降了67%。

2.4.2 建筑結構熱橋處理

對于原有建筑結構存在的線性熱橋，主要是三部分：樓板- 外墻連接處、散水位置和悶頂?shù)母魤?。例如外? 樓板處降低熱橋處理：由于木結構屋面鋪設保溫的施工難度大，因此本項目選擇將屋面保溫鋪設于樓板上，因此外墻與樓板的連接處存在熱橋，需要在外墻內(nèi)側及樓板下側增加40mm 厚，400mm 長的內(nèi)保溫以減小墻角處的熱量流失與結露發(fā)霉風險，通過模擬可得該處熱橋降低62%。

以上的節(jié)點在達到最終的結果之前都經(jīng)過多版本的優(yōu)化（見表2），且都充分考慮到經(jīng)濟性和實施的可行性。很大程度上避免了不必要的冷熱量損失，且在實際使用中改善了原有建筑該熱橋部位返潮發(fā)霉的現(xiàn)象。

表2 熱橋節(jié)點處理結果

2.5 氣密性處理

2.5.1 處理措施

本項目采用的被動式門窗部分都具有很高的氣密性要求。被動窗都進行了氣密性處理，外墻內(nèi)側設置防水隔汽膜[6]，外墻外側設置防水透汽膜。整窗氣密性能達到8 級，水密性能6 級。

由于這是改造項目，對于項目原有的一些無用的穿墻孔洞、線盒也都全部密封做了氣密性處理，基層墻體上所有燈具、雨棚、連接件等都全部去除，并對破壞面進行修復。砌筑墻體用抹灰來完成氣密性的處理，而砌筑墻體與現(xiàn)澆立柱交界處薄弱點則使用氣密性膜進行完善。原有現(xiàn)澆樓板設置的悶頂檢口，為達到整體氣密性要求及保溫連續(xù)性，對檢修口用保溫進行封堵，四周打發(fā)泡膠，在悶頂上方粘貼防水隔汽膜進行氣密性處理。

2.5.2 氣密性測試驗證

被動式低能耗建筑氣密性測試[7]通常為兩次，第一次是竣工后，進行初次測試，排查漏點；第二次是在精裝修以后，進一步查勘裝修對氣密層造成的破壞，并及時補救。

采用鼓風門氣密性測試系統(tǒng)進行測試，在測試過程中對內(nèi)部存在的薄弱點進行加強，最終四個房間均通過了測試，測試結果：住宅體驗區(qū)換氣次0.56、醫(yī)院與學校體驗區(qū)0.38、酒店綜合體驗區(qū)0.52 和公寓體驗區(qū)0.58。

2.6 新風系統(tǒng)

根據(jù)每個戶型不同的需求，匹配了四臺相適應的新風空調(diào)一體機來滿足室內(nèi)的新風置換、冷熱和過渡季節(jié)除濕需求[8]。本應根據(jù)室內(nèi)人員的估算和換氣次數(shù)0.7 來確定相應的新風量，但是由于室內(nèi)沒有其他的輔助冷源作為補充，現(xiàn)有的機器，很難滿足夏熱冬冷地區(qū)對夏季制冷和除濕的需求。所以相應的機器根據(jù)負荷計算結果都進行適當?shù)姆糯?。三居室住宅、醫(yī)院學校和酒店均采用300m3/h 新風量機器，公寓采用200m3/h 新風量機器。

3 結論

臥牛山近零能耗參觀展示體驗中心是我國華東地區(qū)近零能耗建筑示范工程的重要探索經(jīng)驗，同時也是既改項目很好地范本。嚴格按照近零能耗建筑的要求執(zhí)行建設，采用EPC 總承包模式確保項目成果的落地。

本文詳述了項目實施過程中外墻外保溫、門、窗、遮陽、熱橋處理和新風系統(tǒng)的特色設計和施工方案，在滿足近零能耗的建筑標準的同時，在局部也充分的應用相應行業(yè)的新材料和新的施工方法，達到創(chuàng)新的目的，推動行業(yè)的發(fā)展。在實際的使用過程當中也取得了良好的技術效果。

由于是舊改的項目，在項目的實施過程中也遇到不少的問題，雖然通過德國的被動房技術體系能很大程度上能改善房屋的節(jié)能屬性，但是在華東地區(qū)適應性的配置調(diào)整上仍需大量的項目進行驗證其經(jīng)濟性和可操作性。項目的實操過程中我們也發(fā)現(xiàn)，近零能耗項目技術要求中解決措施所需要的主材輔材很大程度上依賴進口產(chǎn)品，國產(chǎn)自研的產(chǎn)品品類較少。在近零能耗建筑推廣的過程中，促進建材行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級與發(fā)展，也有望看到更多的國產(chǎn)品牌加入其中，給我們提供更多更好的選擇。