典型超低能建筑气密性保障措施的测量与分析

零能源建筑是减少城市碳排放的有效手段。高气密性是建筑零能量的典型特征,与建筑物的空气渗透密切相关,对建筑物的密封性能、室内空气质量、建筑能耗和空调系统的高效运行都有重要影响。然而,迄今为止,高气密性保证技术的系统发展仍然很少。大多数现有的研究测试了建筑物和典型建筑物的气密性;然而,尚未报告对渗透形成的深入分析。因此,要实现零能源建筑,确保气密性是一个迫切需要解决的问题。因此,在本研究中,在几项建筑气密性测量研究的基础上,总结了建筑中典型的漏风途径,并通过跟踪施工过程,进一步分析了建筑中典型漏风成分的成因。此外,制定了有针对性的建筑物气密措施,并适用于实际情况。最后,测量了由此改进的建筑气密性,结果表明,测量的超低能耗建筑气密性为0.13小时测量了由此改进的建筑气密性,结果表明,测量的超低能耗建筑气密性为0.13小时测量了由此改进的建筑气密性,结果表明,测量的超低能耗建筑气密性为0.13小时 −1 至0.57小时 −1 ,平均值为0.32小时 −1 .验证了气密性保护措施的有效性。本研究为模拟建筑物空气渗透时的空气泄漏路径分布假设提供了依据,也为改进建筑物的施工技术和气密性提供了设计参考。

关键词
碳中和密封性保障措施超低能建筑

1 . 导言
在联合国大会上,中国第十一任主席宣布,将采取更加有力的政策和措施,确保中国实现其目标。 二氧化碳排放量 到2030年达到顶峰 碳中和 到2060年 [1] .建筑物是减少城乡建筑碳排放的主要重点。因此,改进 建筑物能效 现有建筑物节能改造的标准和实施将为实现中国的"双碳目标"作出积极贡献 [2] .

目前,中国致力于提高建筑物能效的工作重点是零能源建筑。尤其是,很高的 密封性 是零能源建筑最重要的物理特征之一。建筑物的气密性可以简单地表达为对通过无意空气的气流的阻力 漏出物 建筑物包络内的通道(阿尔卑斯山),对建筑物包络的空气渗透/过滤起决定性作用 [3] .

空气 渗透 透过建筑物封套对建筑物封套的性能有不同程度的影响, 空气污染物 、室内空气质素及楼宇耗能 [4] , [5] , [6] .一般来说,建筑物的信封具有多层结构 多孔结构 .当压力差出现在这样一个信封上时,空气 渗透 从信封开始。由于室内和室外空间的温度和湿度不同,湿空气与室外空间之间的热和湿度耦合转移 多孔介质 伴随着渗透 [7] ;这反过来又会影响 建筑材料 以及建筑物的完整性和耐久性 [8] .在寒冷和极度寒冷的地区,由于室内和室外空间的温度差异很大,室内潮湿空气容易在渗透过程中凝结水蒸气,从而减少了 保温材料 建筑材料的性能 [9] .

空气渗透对住宅楼宇室内空气质素及污染物分布有显著影响 [10] .值得注意的是,阿尔卑斯山建筑物包和室外空气中的空气污染物可以在空气渗透的作用下渗透到室内空间;这些污染物包括真菌孢子、气体污染物和微粒。 [11] , [12] , [13] , [14] .在严重的病例中,这些污染物会导致人类的哮喘和癌症等疾病。 [15] , [16] .稳定等人。 [17] , [18] 测量了建筑物在空气渗透和开窗条件下的室内空气质量,结果表明:室内空气渗透和开窗条件下,建筑物室内空气质量的变化是很明显的。 2 在开窗条件下,浓度显著降低,而超细颗粒浓度显著增加。与打开窗户的情况相比,室内环境 2 在空气渗透条件下,浓度显著增加;然而,超细颗粒的浓度大大低于室外。

此外,住宅建筑物的空气渗透对能耗也有重要影响。较高的空气渗透增加了建筑物供暖、通风和空调系统的负担 [19] , [20] ;因此,建筑物的负荷超过了这些系统的工作范围,从而最终影响到系统的热舒适性。 室内环境 [21] .到目前为止,几位研究人员 [22] , [23] , [24] , [25] , [26] , [27] , [28] , [29]研究了住宅建筑物空气渗透能耗的比例,结果表明,建筑物空气渗透能耗的比例在15%至50%之间,表明空气渗透对能源消耗有显著影响。

考虑到建筑气密性的重要性,许多欧洲国家已根据其住宅建筑节能设计标准限制建筑物封套的气密性;气密性也已列入《建筑能效审查》 [30] .自2006年起,根据国家法律 建筑节能 设计标准,英国已规定所有新的住宅楼宇必须进行建筑密封性测试 [31] 使气密性成为项目验收的一个重要方面。2019年,中国颁布了《国家能源建筑技术标准》,对住宅和公共能源建筑的气密性进行了规定。 [32] .

考虑到上述气密性测试要求,许多学者和机构已对各自国家的建筑进行了气密性测试 [33] , [34] , [35] , [36] , [37] , [38] .例如,阿尔法诺等人。 [39] 测量了意大利南部从1810年到2010年建造的20套单户别墅的气密性,并分析了外部窗户、烟囱和自然环境的影响。 通风系统 关于建筑密封性。平托等人。 [40] 测量了葡萄牙五幢房屋的气密性,并分析了主要部件(滚子屋、窗户外、门和厨房门)的空气渗透率。根据试验结果,提出了改善建筑物气密性的措施,特别是提高快门盒的质量和外门的制造和安装过程。贾科莫等人。 [41] 首先测量了意大利一所重建的多层房屋中五幢房屋的气密性,并分析了在封闭试验房屋中保留的照明孔、厨房空气供应和排气孔之后,建筑物的等效泄漏面积的减少情况。阿舍雷 [42] 提供建筑物主要部件的空气渗透百分比,作为模拟建筑物的基础。阿尔梅达等人。 [43] 测量住宅、学校和办公大楼23个外部窗户的空气渗透率 南欧 .洪和金 [44] 使用风扇测试了韩国公寓建筑中电气、机械和建筑部件的密封性。 压压 方法。

因此,测量建筑物的气密性和阿尔卑斯山是相当重要的。这些测量结果可用来评估某些建筑材料或 技术 关于建筑气密性;这些结果也有助于确定 透气性 设计师和模拟器评价年度空气渗透对建筑物室内空气质量和能量消耗的影响的参数。反过来,这些评价结果可为决策者和设计者提供制定新政策和设计标准所需的信息。

随着建筑技术的发展,阿尔卑斯山的建筑正在逐渐发生变化。此外,现有的研究只检测到建筑物包络表面的渗漏途径,没有分析其原因,也没有提供解决这些问题的相关技术措施。因此,为了实现零能源建筑,确保建筑物的密封性是一个迫切需要解决的问题。

在此基础上,进一步分析了建筑中典型阿尔卑斯山的成因。此外,还制定了有针对性的密封保障措施,并适用于实际建筑。最后,测量了这些改进后的建筑物的气密性,验证了拟议的气密保障措施的有效性。

2 . 方法
进行这项研究的步骤载于 Fig. 1 .

图1
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Fig. 1 . 进行这项研究的主要步骤。

2.1 . 阿尔卑斯山脉的成因分析
在我们的初步研究中 [45] ,典型的 阿尔卑斯山脉 对住宅楼进行了测试。我们发现外壁的保留孔(即:,用于安装建筑供暖、空调, 市政用水 供应管道、脚手架等)没有在施工后适当填充,门窗框架安装不当,通风密封变形; 止回阀 安装在排放烟道和排气道入口的房屋被确定为典型阿尔卑斯山。这些疏忽大多是建筑技术和产品不合格的结果。

除了上述典型阿尔卑斯山之外,还在测试中确定了大量相对较小的阿尔卑斯山;这些阿尔卑斯山广泛分布在建筑物的封套上,因此难以直接确定与阿尔卑斯山相连的出口的位置。 [46] .总体而言,建筑信封中的阿尔卑斯山具有多样性、随机性、分布广的特点。

通过对建筑施工过程的追踪,分析了现存建筑施工技术中剩余的典型阿尔卑斯山脉及其成因。
(1)
外墙上的保留孔


在大楼里 施工流程 ,可采用大量的保留孔,如 Fig. 2 .其中一些保留孔是由于设计上的原因,例如供水和排水系统、供暖和冷却系统、通风和通风系统等的保留孔。 电气系统 ( 无花果。2c )。另外,有些保留孔归因于建筑技术,例如脚手架保留孔和固定建筑部件( Fig. 2A )。此外,一些保留孔是施工过程的结果,例如在施工过程中产生的墙体螺丝的保留孔。 剪接墙 模板施工流程( Fig. 2B )。但是,这些保留的洞可以作为典型的空气 渗透 施工后无法适当密封的道路。
(1)
外部墙壁的缺口


图2
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Fig. 2 . 在建筑施工中保留了洞。

根据建筑规范 砖石结构 工程学 [47] ,外墙上砂浆的丰满程度(即砖块之间的砂浆填充度应超过80%;因此,墙面内部没有满。当墙体两侧都有裂缝时,空气就会穿透墙体内部的孔隙。

在目前的项目中,观察到了嵌入式构件、破裂的绝缘材料、剥落的墙皮和外墙上的破裂的混凝土砂浆石膏层;这些都是空气渗透的可行途径。 Fig. 3 .
(1)
管道与墙面之间的间隙


图3
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Fig. 3 . 外部墙的缺口。

加热管穿过外壁的壁套管,到达外部的非加热空间;然而,管道和套管之间存在明显的间隙。此外,消防管道直接通过一个不规则的钻孔,其外壁边缘不均匀,以到达室外的非加热空间;该管道和孔之间也有很大的间隙。因此,管道和外部墙/套管接触段缺乏基本密封也便于空气渗透。 Fig. 4 .
(1)
缺口 绝缘层


图4
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Fig. 4 . 管道和外部墙之间的间隙。

在施工过程中,发现安装后的绝缘层之间存在明显的间隙,特别是在绝缘层的连接部分。通过拆除安装的绝缘层,发现现有的 技术 采用点连接的形式,使绝缘层附着后出现大量裂纹,如 Fig. 5 .

图5
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Fig. 5 . 缺口 绝缘层 (密封性差)。

另外,一些 保温材料 施工过程中,由于现场施工技术的局限性,在隔热层和通过墙的管道之间出现了很大的间隙。 Fig. 6 .

图6
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Fig. 6 . 绝缘层的缺口(损坏)。

在某些特殊形状建筑部件的隔热部分,隔热材料与部件之间很难保持密切接触,如 Fig. 7 .
(1)
电梯门周围的间隙


图7
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Fig. 7 . 绝缘层间隙(连接不良)。

电梯外门框与周围墙壁之间存在很大的间隙;这一间隙没有用适当的材料密封,导致电梯内部有大量的洞,见 Fig. 8 .
(1)
分层地板的缺口


图8
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Fig. 8 . 在电梯门附近。

如图所示 Fig. 9 ,层高的地板上有大量的垂直管道。在目前的施工技术下,管道与分层地板之间存在很大的间隙。此外,垂直弱流管道在内部上下连接,管道本身密封性差,导致沿管道的气流。
(1)
内墙有裂缝


图9
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Fig. 9 . 分层地板的缺口。

Fig. 10 描述在墙上安装插座、导管和插座的情况。… 导体 采用恶劣的切割技术在现场切割了沟槽,严重破坏了外气墙的内部结构。在安装了电力管道之后,只有 聚氨酯 泡沫密封被放置在插座附近,没有相应的 密封性 对其他部分采取的恢复措施。因此,插座与外壁接触处存在明显的间隙,插座上也有洞。总而言之,墙上安装了一个电气管道,导致了若干空气渗透途径。

图10
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Fig. 10 . 内墙有缺口。

2.2 . 气密性保障措施及应用
正如以往研究所确定的那样,典型的渗透路径采用了高度密封的室外门、窗户和建筑物的暖通空调组件。 [45] .对于本研究所指明的可疑空气渗透路径,采取了下列气密性保障措施:
(1)
保温材料


采用定制的特殊形状的保温材料,对特殊形状的建筑部件进行保温。通过精确控制保温材料的尺寸和形状,实现了与建筑结构的紧密连接。传统的隔热层结构由单层和厚度较大的隔热材料组成。相比之下,改进后的方案采用了两或三个不同厚度的隔热层的错开拼接,这阻碍了空气从外部环境的渗透。这些措施的例子见 Fig. 11 .
(1)
穿过墙壁的管道


图11
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Fig. 11 . 保温材料密封措施。

由于外部墙上没有保留的外壳,管道与外部墙之间的间隙用绝缘材料填充。直径较小的弹性密封 联合的 安装在混凝土里连接管道和墙壁。此外,采用密封膏在密封接头与外墙混凝土之间形成密封腔。此外,当管道通过绝缘层时,为了避免大的间隙,对绝缘层进行了精确切割。沿管道同时安装了两个弹性密封环。通过在管道外壁上涂上密封带,形成了双盖密封结构。这些措施的例子见 Fig. 12 .

图12
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Fig. 12 . 无保留套管通过墙壁的管道密封措施。

安装后,在有套管的情况下,使用密封剂来填补管道和套管之间的间隙。此外,当管道通过地面进入地下的非加热区域时,周围区域被涂上防水材料。这些措施的例子见 Fig. 13 .
(1)
窗框


图13
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Fig. 13 . 用保留套管穿过墙壁的管道的密封措施。

外部窗户采用了外部悬架设计方案。窗框周围的所有部件都是用密封胶带密封的。 Fig. 14 .
(1)
墙壁上的支撑物和部件


图14
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Fig. 14 . 窗框密封措施。

密封带或密封剂被用来密封建筑物与外部墙壁连接处的间隙,如 Fig. 15 .
(1)
保留孔


图15
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Fig. 15 . 墙上支架和组件的密封措施。

对于墙上的保留孔,采用的密封方法与以前的研究相同。 [48] ;换言之,绝缘材料首先被用来填充孔内,密封胶和密封带随后被用来密封两侧的孔,如 Fig. 16 .

图16
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Fig. 16 . 预留孔密封措施 [48] .

除上述措施外,还采取了高质量的建筑人员培训措施,以避免在施工过程中破坏封套。

2.3 . 气密性试验
2.3.1 . 测量住宅楼宇描述
在上述气密性保障措施的基础上,在我国建立了一批超低能示范建筑。在本研究中,选择了三幢公共建筑、一栋独立式住宅和四套公寓进行气密性测量。有关这些测量建筑物的资料载于 表1 .

表1 . 建筑参数。

建筑编号    类型    施工年份    楼层数    大厦净空面积M 2    内部卷M 3    外露包络区M 2    形状系数M −1    气候区
#1    幼儿园    2016    3    7120    18,747    7120    0.38    冷淡的
#2    实习基地    2018    4    4096    23,602    6662    0.28    冷淡的
#3    研究和发展中心    2017    5    4915    17,747    5209    0.29    炎热的夏季和寒冷的冬季
#4    分开的房子    2017    3    803    2842    1305    0.46    冷淡的
#5–1    个人公寓    2019    1    174    476    383    0.80    冷淡的
#5–2    个人公寓    2019    1    174    476    209    0.44    冷淡的
#5–3    个人公寓    2019    1    174    476    209    0.44    冷淡的
#5–5    个人公寓    2019    1    174    476    383    0.80    冷淡的
根据ISO9972-2015的有关规定,计算选定建筑物的净楼层面积、内部体积和外露包封面积 [49] 第5196-2021号决定 [50] .DB237/T5196-2021是中国最新发布的气密性测试标准,其测试过程符合ISO9972-2015。建筑物编号在 表1包括建筑物和楼层号码。如果只有一个建筑数字存在,这意味着整个建筑的气密性已经被测量。通过这种方式,测试了#1-#4号建筑物的气密性,以及#5号建筑物的地面、第二层、第三层和上层的气密性。除3号楼外,所有建筑都位于中国寒冷地区.这三幢公共建筑设计成幼儿园(#1)、实践基地(#2)及研究及发展中心(#3)。这两座住宅楼的设计是作为一个独立式住宅(#4)和多层公寓(#5)。所有这些建筑都是在全国不同城市的不同建设项目下建成的。

在进行气密性测试时,所有被测试的建筑物都已安装完毕,相关验收工程已经完成。然而,没有家具、厨房用具和卫生设备。由于所有建筑都设计成低碳消费建筑,这些建筑物主要由可再生能源提供动力。1号和2号建筑物配有土壤源 热泵系统 ,而其他楼宇则配备空气源热泵系统。一种集中的机械 通风系统 有热回收和 太阳能热水系统 安装在所有的建筑物里。

2.3.2 . 测试方法和过程
在本研究中,所有的气密性测量都是按照ISO9972:2015和DB37/T5196-2021标准进行的。采用风扇加压/减压法进行气密性测量。该方法采用了GG700系统(米纳波利斯鼓风门3号),具体情况如下: Fig. 17 .压力测量范围从-1250到+1250帕,精确度为+1%或0.15%帕,以较大者为准。… 气流速率 测量范围为18至9090米 3 在50帕时,精度为+3%。

图17
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Fig. 17 . DG700风机门测试系统。

在每个测试过的建筑物的入口门上安装了一个鼓风门。在测试单个公寓时,分隔相邻套房的内墙、楼层和天花板的压力差没有通过对邻近区域进行加压/减压来平衡。

根据ISO9972:2015和DB37/T5196-2021标准,本研究采用了减压和加压试验模式。在测试期间,建筑物封套的差压从15帕改为60帕,间隔为5帕。

根据ISO9972:2015和DB37/T5196-2021,当测试程序满足下列要求时,气密性测量结果是有效的:
(1)
… 风速 在测量过的建筑物附近地面低于300米/秒。

(2)
建筑物净高度和室内外温度差(H·T)低于250米K。

(3)
当确定空气泄漏系数时 C (男性) 3 /s/Pa n )及空气流量指数 n 使用最小二乘法, 相关系数 一定大于0.98。

(4)
气流指数应介于0.5至1.0之间。


为确保测试的有效性,本研究对环境参数进行了监测,包括室内和室外的参数。 干球温度 和湿度(Zor-20自动温度和湿度记录器;温度范围-40~100°C+0.5°C; 湿度范围 风速(BJ57-QDF-3热丝测风器;范围:0.05-30米/秒;精度:3%)和压力(无液气压计,DYM-1;范围:500-1020HPA-1HPA)。仪器测量点的排列载于 表2 .

表2 . 仪器位置和测试参数。

乐器    位置    试验参数
ZOR-20    在楼内地面上方1.35米的高度。    室内气温及湿度
第5公寓:在外部窗户的外窗台上,安装在被测试公寓的阴凉面上。其他建筑物:在楼外离地面1.35米的高度上。    室外气温及湿度
热风计    在测试过的建筑物的屋顶    空速
无液气压计    与室外空气温度和湿度相同    大气压力
试验建筑物的准备情况对试验结果有重大影响。为提供自然条件下建筑物空气渗透率的数值模拟参数,根据ISO9972:2015和DS37/T5196-2021的方法1,即测试了使用中建筑物的气密性,编制了测试建筑物。

建筑物封套的准备方法如下:
(1)
建筑物内的所有外窗、门和其他开口都已关闭。

(2)
空气入口 自然通风系统的排气口关闭。

(3)
连续使用的机械通风和空调系统的通风口和排气口被密封。

(4)
其他间歇性机械通风和空调系统的入口和排气口被关闭。

(5)
保持原来的空气供应阀、排气阀和排气控制系统的排气消防阀的状态。

(6)
燃烧装置、垃圾槽和其他具有材料传递功能的建筑物封套开口被关闭。


在公寓进行气密性测试之前,周围区域的门窗都是被打开的。

3 . 测试结果及讨论
3.1 . 试验结果
表3 介绍了气密性测量过程中的环境参数;结果表明,在两种测试模式下,H·T型公寓的环境参数从#5-1型公寓的0.6米K到在减压测试模式下的#5-5型公寓的环境参数,到在减压测试模式下的#2型大楼的环境参数从137.2米不等。最大限度 风速 在所有的测试中,每小时的测试量还不到3.0米。这些结果表明,在环境条件方面,所有测量都符合测试标准的要求。

表3 . 试验期间的环境参数。

建筑编号    室内/室外温度    自动取款机    网高    风速    H·塔姆·卡·克
德布雷    前的    德布雷    前的    M    男性/男性    德布雷    前的
#1    26.0/27.0    25.7/25.5    100.7    100.7    13.50    0–0.2    13.5    2.7
#2    22.5/15.5    21.7/15.7    102.3    102.3    19.60    0–2.50    137.2    117.6
#3    26.7/29.0    25.0/22.8    101.3    101.3    15.00    0–2.80    34.5    33.0
#4    22.5/10.5    21.7/10.7    100.3    100.3    9.60    0–2.80    115.2    105.6
#5–1    24.2/24.0    24.0/23.8    100.9    100.9    2.95    0.5–0.61    0.6    0.6
#5–2    25.1/23.5    25.7/23.9    101.1    101.1    2.95    0.2–0.15    4.7    5.3
#5–3    25.2/24.5    24.6/24.4    100.7    100.7    2.95    0–1.1    2.1    0.6
#5–5    24.3/24.1    23.8/24.1    101.0    101.0    2.95    0–1.80    0.6    0.9
注:压力计和压力计分别用于减压和加压。


所有楼宇的密封测试结果载于 表4 .阿奇 50 在50帕的压力差下,指示被测试建筑物每小时的空气变化率。

表4 . 所有建筑物的气密性测试结果。

建筑编号    试验模式    泄漏系数M 3 /s/Pa n    系数不确定性    流量指数    表示不确定性    相关系数    阿奇 50 H −1
#1    德布雷    289.7    ±14.6%    0.656    ±0.041    0.99708    0.20
前的    304.8    ±11.4%    0.653    ±0.032    0.99819    0.21
#2    德布雷    269.1    ±13.7%    0.620    ±0.092    0.99394    0.13
前的    329.9    ±19.6%    0.564    ±0.046    0.99442    0.13
#3    德布雷    285.6    ±16.1%    0.607    ±0.044    0.99612    0.17
前的    144.4    ±18.3%    0.802    ±0.031    0.99066    0.19
#4    德布雷    49.2    ±23.6%    0.667    ±0.059    0.98849    0.24
前的    52.6    ±25.6%    0.651    ±0.064    0.98572    0.24
#5–1    德布雷    16.9    ±12.7%    0.707    ±0.034    0.99824    0.57
前的    13.8    ±19.2%    0.751    ±0.052    0.99644    0.56
#5–2    德布雷    8.9    ±25.8%    0.781    ±0.067    0.99446    0.40
前的    9.6    ±21.0%    0.756    ±0.055    0.99604    0.39
#5–3    德布雷    9.2    ±20.3%    0.764    ±0.055    0.99618    0.39
前的    9.7    ±21.9%    0.746    ±0.066    0.99016    0.38
#5–5    德布雷    12.3    ±17.6%    0.742    ±0.047    0.99694    0.48
前的    12.8    ±20.8%    0.750    ±0.056    0.99582    0.51
表4 表示在压力测试模式下,2号楼的气流指数为0.564至0.802,平均值为0.701。另外,所有的 相关系数 超过0.98.这表明所有的气密性测量都是有效的。

理论上,流量指数 n 通过大开口的湍流流从0.5持续变化到1.0持续变化 层流 穿过小口 [51] , [52] .在大多数测试建筑物中,在两种测试模式下,流量指数没有显著变化,这表明 气流模式在阿尔卑斯山脉,在两种试验模式下没有显著变化。然而,对于3号建筑物,在减压和加压试验模式之间的气流指数差异为0.195,表明阿尔卑斯山在不同试验模式下的气流模式发生了显著变化。阿尔卑斯山的气流模式往往是在压力试验模式下通过3号建筑物的小开口的层流。

没有更深入的计量分析,就很难确定上述结果的实际原因。不过,下文对可能的原因作了一些合理的推测。一个可能的原因是单向阿尔卑斯山的存在。当建筑物中的单向ALP从减压试验模式转换为加压试验模式时,原来的ALP就不再具有导电性,取而代之的是新的ALP。此外,这些结果可能与某些建筑部件的开放方向有关,例如外部门窗的内开。在加压模式下,室内压力高于室外压力,使这些部件的渗透路径密封。

表4 同时也显示出 50 从0.13小时 −1 (两个测试模式下的2号大厦)至0.57小时 −1 (建筑物编号5-1) 减压 测试模式),平均值为0.32小时 −1 .另外,还包括 50 测量的公共建筑明显小于其他建筑,从0.13小时不等 −1 至0.21小时 −1 平均值为0.17小时 −1 .阿奇 50 测试过的公寓比其他两种类型的建筑大得多,从0.38小时不等 −1 至0.57小时 −1 平均值0.46小时 −1 .另外, 50 独立式的房屋比公共建筑大,但比公寓小。在测试过的公寓里, 50 首先,随着楼层数的增加而减少,然后增加,底层公寓的相应价值最大。这与底层公寓和阁楼的大面积外露面积有关,底层和屋顶上有大量的保留洞和管道,作为空气渗透的途径。

3.2 . 讨论
3.2.1 . 与现有公共楼宇的比较
在本研究中,如以往的研究所述,所取得的气密性测试结果与传统耗能楼宇的气密性测试结果进行了比较[ [44] , [45] , 48 ];这点在 Fig. 18 .在…里面 Fig. 18 ,独立式住宅一号及独立式住宅二号分别参考本研究超低能示范楼宇及以往常见楼宇的测试结果。其他人也一样。

图18
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Fig. 18 . 气密性与现有普通建筑的比较。

如图所示 Fig. 18 ,本研究所考虑的各类超低能楼宇的气密性测试结果,明显低于以往研究所评价的相应楼宇的气密性测试结果。为了独立的房子, 50 仅占先前研究平均测试结果的17%。此外,对于公寓和公共建筑,相应的数值分别只有26%和4%。

这些结果表明,本研究所采用的气密性保护措施是有效的,新建成的超低能建筑的气密性比现有的传统耗能建筑的气密性大有改进。

3.2.2 . 阿克之间的关系 50 以及建筑形状系数
实验结果表明: 50 测量的公共建筑比其他建筑小得多。为了确定这个结果的基本原因,ACT之间的相关性 50 以及 形状系数 (建筑物的包络面积与建筑物内部体积之比) Fig. 19 .

图19
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Fig. 19 . .受试建筑的AK50与形状系数的相关性。

Fig. 19 显示出 50 形状系数呈正相关,即:,呃 50 随着建筑形状系数的逐渐增加.

理论分析表明 50 增加相同包络面积的建筑物的形状系数; 透气性 每个单元信封区。尽管如此,即使建筑物在建筑物包络的单位面积内有相同的透气性, 50 由于结构设计的不同,可能会有很大不同。具有较小形状系数的建筑,容易达到建筑气密性空气变化指数的极限。

因此,对于具有不同形状系数的建筑,应建立适当的建筑气密性评价指标。对于形状系数小的建筑,应采用单位包络面积的空气渗透指数。相比之下,对于形状系数较大的建筑物,建议采用单位体积或面积(使用)的空气渗透指数。由于本研究中考虑的样本数量较少,无法提供具体的分类指标。今后应进行更深入的研究。

3.2.3 . 与非零零能源建筑的比较
澄清今后改进的方向 建筑物能效 ,《能源建筑技术标准》 [32] 于2019年在中国颁布。与以前的建筑能效标准相比,该标准只限制了外部门窗的气密性,严格限制了整个建筑的气密性。另外,还包括 50 适用于住宅及公共楼宇密封性能的分类指标,如 表5 .

表5 . NCEB的气密性限制。

建筑类型    建筑密封h −1
寒冷和寒冷地区    其他区域
住宅Nzeb    0.6    1.0
公共Nzeb    1.0    –
显而易见,与国家能源机构的限制相比,被测试建筑物的气密性明显改善。在同一建筑物的密封性保障下,公共建筑更有可能达到标准限度,因为它们的形状系数较小。因此,不合理地适用于 50 作为公共建筑物密封性的分类指标。

Fig. 20 显示具体渗漏率(每包络面积的空气渗透率)与受测试楼宇的外露面积呈负相关。然而,这一关系在公共建筑的区域内几乎是一条直线(绿色虚点框),这表明在使用特定泄漏率作为气密性分级指数时,具有相同气密性保证的建筑物的气密性分类结果几乎完全相同。

图20
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Fig. 20 . 特定泄漏率(包络)与建筑物外露面积的相关性。

为更好地反映建筑物封套在不同气密度下的透气性特性,建议采用单位封套面积的透气性指数作为公共建筑物的分级指标。

4 . 结论
高气密性是超低能建筑最重要的物理特性之一。针对超低能建筑的高气密性要求,分析了传统能耗建筑中典型阿尔卑斯山的原因,提出了针对性的建筑气密性保护措施,并论证了这些气密性保护措施在超低能耗建筑中的应用。

结果表明,测量的超低能耗建筑物的气密性 50 )由0.13小时不等 −1 至0.57小时 −1 ,平均值为0.32小时 −1 .通过与传统能耗的建筑物气密性试验结果比较,验证了所提措施的有效性。

另外,测试结果表明,ACT 50 以及 形状系数 显示一个正相关,并与具体泄漏率(每个包络区域的空气渗透率)与被测试建筑物的暴露面积之间的近线性相关。此外,建议采用单位包络面积的空气渗透率作为公共建筑物的分级指标,以更好地反映包络的空气渗透特性。

为了改善建筑物的密封性,考虑到原有的施工技术,依靠临时密封措施是不可行的。因此,要建造能够长期保持高度密封的建筑物,就必须在建筑源设计阶段进行干预,并改进每一种能够导致阿尔卑斯山形成的建筑方法。

本研究为高气密性建筑的技术体系的形成和设计标准的制定提供了理论和实践依据。然而,由于本研究中考虑的样品数量较少,无法提供一般的气密性设计方法。今后应进行更深入的研究。