PHI被動(dòng)房的保溫設(shè)計(jì)

一、實(shí)心墻體的保溫系統(tǒng)
   實(shí)心墻體結(jié)構(gòu)，一般采用鈣砂磚、混凝土磚、黏土磚或混凝土砌筑實(shí)心墻體作為承重結(jié)構(gòu)。在完成土建，最好在安裝完窗戶后，在外墻表面安裝保溫層。保溫材料可以是聚苯板、巖棉板或者新開發(fā)的木質(zhì)纖維板。軟木和礦物發(fā)泡板同樣可以使用。在保溫層外面覆蓋網(wǎng)格布，網(wǎng)格布表面是抹面層。保溫層和抹面層一起構(gòu)成所謂的外墻外保溫系統(tǒng)（WDVS)。
   和使用的所有建筑材料一樣，外墻外保溫系統(tǒng)需要“建筑監(jiān)管部門的一般許可”，該許可涉及材料性能（導(dǎo)熱系數(shù)、防火性能和隔聲性能）、保溫層厚度和保溫層在砌筑墻體上的固定方式（粘或者錨)。目前，幾乎所有供應(yīng)商都獲得了厚度足夠用于被動(dòng)房的外墻外保溫系統(tǒng)許可。

圖1：外墻外保溫系統(tǒng)中使用的熱斷橋錨固件。
在這類錨固件上可以固定燈具、雨棚等

  如果有一種希望采用的建筑結(jié)構(gòu)，但還沒有獲得建筑監(jiān)管部門頒發(fā)的一般許可，那就要和制造商一起爭(zhēng)取獲得準(zhǔn)許，而一般來說這是非常值得的。出于造價(jià)原因，應(yīng)該盡量采用單層保溫。雙層保溫不僅會(huì)增加造價(jià)，而且會(huì)增加施工缺陷的可能性（保溫空缺、粘結(jié)錯(cuò)誤等）。
   在外立面上固定燈具、欄桿、裝飾線條等構(gòu)件時(shí)，必須在外保溫系統(tǒng)里預(yù)埋熱斷橋、有承載力的錨固件。盡可能避免采用穿過整個(gè)保溫層的簡(jiǎn)單的鋼支架和錨固件。窗戶安裝方式也應(yīng)該盡可能減少熱橋效應(yīng)。下圖給出了典型的外墻外保溫構(gòu)造和最重要的細(xì)部節(jié)點(diǎn)。



圖2：檐口、窗戶上下安裝節(jié)點(diǎn)和供暖地下室外墻外保溫實(shí)心墻體與樓板的連接。除窗戶區(qū)域外，保溫層（黃色）是連通的，沒有明顯熱橋。紅色部分表示氣密層。

二、采用輕質(zhì)砌體和輔助保溫的實(shí)心墻體

   絕大部分情況下，不用鈣砂磚、混凝土或黏土磚，而是采用輕質(zhì)混凝土、加氣混凝土或者空心磚。這類材料導(dǎo)熱系數(shù)比較低。而它們的抗壓強(qiáng)度對(duì)于絕大多數(shù)用途是足夠的。 這樣，在相同傳熱系數(shù)下，外墻外保溫厚度可以小一些，見下圖：



圖3：得到許可的不同實(shí)心墻體構(gòu)筑方式。氣密層用紅線標(biāo)示。其他構(gòu)造和相關(guān)信息也可從被動(dòng)房研究所獲取。

三、由保溫一體化大型預(yù)制構(gòu)件組成的實(shí)心墻體
   在車間已粘貼好外保溫的鋼筋混凝土或輕質(zhì)混凝土墻板預(yù)制構(gòu)件在市場(chǎng)上用得越來越多。它們的優(yōu)點(diǎn)是制造廠對(duì)無(wú)熱橋結(jié)構(gòu)有最重要影響的細(xì)部節(jié)點(diǎn)做過檢查。這樣，建筑師就可以直接采納絕大部分細(xì)部節(jié)點(diǎn)并且信賴其無(wú)熱橋結(jié)構(gòu)。
四、混凝土襯砌磚，聚苯板砌塊內(nèi)澆混凝土
   近來，市場(chǎng)上有多種無(wú)模板墻體構(gòu)造（所謂的混凝土加保溫磚）。這種體系的細(xì)部節(jié)點(diǎn)和預(yù)制墻體一樣需要精心設(shè)計(jì)，以便建筑師可以直接采納。這里也需要檢查相關(guān)解決方案的細(xì)部節(jié)點(diǎn)是否可以實(shí)現(xiàn)無(wú)熱橋，即是否適用于被動(dòng)房。制造商必須能夠出示所有細(xì)部節(jié)點(diǎn)的熱橋計(jì)算結(jié)果。以后在修改細(xì)部節(jié)點(diǎn)或者在工地上進(jìn)行更改是不可能的，因?yàn)樗鼈兇蠖嗍穷A(yù)制型材。
五、雙層砌筑結(jié)構(gòu)
   在雙層砌筑墻體上安裝被動(dòng)房要求的保溫厚度原則上是可以的。外層墻體必須用不銹鋼錨固。必要時(shí)也必須對(duì)具體方案進(jìn)行檢驗(yàn)/準(zhǔn)許。
六、輕木結(jié)構(gòu)
   輕木結(jié)構(gòu)作為墻體有一些結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點(diǎn)：在承重支柱之間的空腔內(nèi)可以放置保溫材料。為了達(dá)到被動(dòng)房要求的保溫厚度，可以在承重層外再敷設(shè)一層保溫材料或者通過選擇采用專用支柱的墻體結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。


圖4：雙層輕木結(jié)構(gòu)墻體構(gòu)造。承重結(jié)構(gòu)為6cm×12cm的立柱，前面掛保溫層。保溫層由工字梁托住。中間的蓋板構(gòu)成氣密層。外掛保溫層的間距（83.3cm）隨主承重墻而異，以便減少腹板處的熱橋效應(yīng)，U=0.12W/(m²·K)

   下圖列舉了采用厚保溫層的常見墻體結(jié)構(gòu)。它們的核心構(gòu)造是相同的：內(nèi)蓋板作為氣密層，保溫層厚度為360mm；外蓋板采用透氣性木質(zhì)板。外立面可以是背通風(fēng)立面或者經(jīng)許可的在木質(zhì)纖維素板上粘貼的外保溫系統(tǒng)。內(nèi)側(cè)還可以增加一層石膏板。此外還可以增加一層設(shè)備安裝層（≥6cm)。它可以進(jìn)一步增加墻體的保溫效果并可以由建設(shè)方自行制作。


圖5：各種常見的木框墻體結(jié)構(gòu)。為了盡量減少承重木材比例，不再使用實(shí)木型材，而是采用內(nèi)外支撐形成傳力整體。外蓋板采用透氣性木質(zhì)板。內(nèi)蓋板采用木質(zhì)板構(gòu)成氣密層（紅色部分)，并同時(shí)作為隔氣層。墻表面不再需要粘貼薄膜。板縫拼接處用合適的膠條、薄膜或工程紙條粘貼?？梢詷?gòu)成不同的外立面和內(nèi)側(cè)蓋板。



圖6：預(yù)制的木框架墻體結(jié)構(gòu)