上世紀(jì)70年代,,弗賴堡爆發(fā)了反對(duì)建立核電站的風(fēng)潮,,之后生態(tài)友好就成為了這座城市的形象,。城市的環(huán)保意識(shí)也體現(xiàn)在建筑之上,,1992成立了綠色示范區(qū)Vauban,。不過距此不遠(yuǎn)的Weingarten區(qū),,則曾經(jīng)完全是另外一幅情形,。
項(xiàng)目第一階段包含一棟16層高層建筑的改造,為此制訂了建造全球第一棟達(dá)到被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)的高層建筑的宏大目標(biāo),,將此大樓作為試點(diǎn),。
這項(xiàng)任務(wù)落在了建筑師RolandRombach身上。他采取的第一步是最大化地減輕過于緊湊的建筑外表,,將面朝里的敞廊改建成生活區(qū),,并選擇用陽臺(tái)營造新的戶外空間。新擴(kuò)展的空間加上室內(nèi)整修,,使得原先只有6套公寓的樓面如今容納下了9套公寓,。
為達(dá)到能效標(biāo)準(zhǔn),,建筑外立面安裝了200mm厚的外墻外保溫系統(tǒng)(Sto巖棉薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng))。此外還更換了門窗,,以進(jìn)一步減少能源損耗,。陽臺(tái)與窗戶的結(jié)合部不適合采用很厚的外保溫,通過氣凝膠材料予以解決,。中央通風(fēng)系統(tǒng)可以回收80%以上熱能,,是達(dá)到被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)師面臨的最大難題就在于此,,因?yàn)橹皬奈丛诮ㄖ邪惭b過,,期間還面臨過承重問題。
Fraunhofer太陽能系統(tǒng)研究所(ISE)對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了全程監(jiān)督,,并對(duì)建筑進(jìn)行后繼的能耗監(jiān)測,。檢測結(jié)果顯示,大樓在經(jīng)過改造后能耗降至15kwh/(m2·a),,符合被動(dòng)房要求,。該樓所取得的經(jīng)驗(yàn)直接運(yùn)用到了Weingarten其他建筑的改造之中。
鑒于被動(dòng)房和零能耗建筑是未來建筑的趨勢,,歐盟已將此列入建筑能效性能指導(dǎo)(EPBD),,意味著在建筑物在建造和改建中,能效將扮演更為重要的角色,。而被動(dòng)房的外墻外保溫系統(tǒng)不僅需要使建筑物外圍護(hù)墻體的U值達(dá)到≤ 0.15 W/(m2·K),,更關(guān)鍵的技術(shù)要點(diǎn)是避免熱橋(比如建筑物的開放處和懸伸處)。
舉例一
窗側(cè)保溫構(gòu)造
窗側(cè)斜切面保溫在保證避免熱橋的基礎(chǔ)上解決了保溫厚度非常厚所帶來的室內(nèi)光線受阻問題,。 與斜切面窗側(cè)保溫相吻合的特制弧形擋水邊的金屬窗臺(tái)板,。外挑30~50mm的具有鷹嘴滴水構(gòu)造的金屬窗臺(tái)板可避免雨水進(jìn)入系統(tǒng),并使外立面保持潔凈,,特殊的檔水邊內(nèi)部構(gòu)造,置有可吸收窗臺(tái)板自身熱脹冷縮變形的泡沫條,,以防窗臺(tái)板變形使系統(tǒng)產(chǎn)生開裂,。 外掛窗窗框埋在保溫內(nèi)至少30mm(具體尺寸應(yīng)在經(jīng)過熱橋計(jì)算后確定),避免熱橋,。 保溫板與窗框之間使用內(nèi)置膨脹密封條及翻包玻纖網(wǎng)的自粘型門窗收邊條進(jìn)行收頭,。經(jīng)過特殊浸漬處理的膨脹密封條具有自膨脹作用,不僅可填充縫隙,,還具備600Pa的抗雨水壓力,,同時(shí)還可吸收2~4mm的系統(tǒng)變形,對(duì)系統(tǒng)所有收頭接縫起到防水,、防裂作用,。 使用Sto剛包角對(duì)保溫轉(zhuǎn)角進(jìn)行特別的抗撞處理。
舉例二
墻身固定件防熱橋方案
雨落管、防盜欄桿,、室外照明燈之類的金屬固定支架按常規(guī)做法必須穿透整個(gè)保溫系統(tǒng)固定至基層墻體內(nèi),,不可避免成為熱橋,解決方案是使用一種高強(qiáng)度保溫塊來承受重物,。金屬支架只需固定于這種高強(qiáng)度PU/EPS保溫塊上,。這種保溫塊的密度高達(dá)170-200Kg/m3,既保溫又有較高承重能力,。
即使非常重的仍必須固定至基層墻體內(nèi)的金屬支架,,在其與墻面之間也可使用一種隔離墊塊,使熱橋降至最小,。
被動(dòng)房的意義不僅在于節(jié)能和舒適,,終極意義在于環(huán)保。