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SI住宅专题(六)日本SI住宅的节能措施

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fox3021 发表于 2015-1-17 16:45:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 三T上人 于 2015-11-8 18:41 编辑 <br /><br />
编者按:为了应对全球气候变化, 我国制定了到2020年国内单位生产 总值(GDP)二氧化碳排放量比2005年下降40%-50%的减排目标。要实现这一目标,住宅产业作为重要领域应当承担起重要的减排任务, 而我国传统的大量生产、大量消耗、大量废弃的住宅建设模式,与现在提倡的高能效、低排放、低污染的低碳建筑理念相距甚远,日本的住宅理念在节能和低碳措施方面积累了一些成功经验,其文化背景和生活习惯与我国有很多相似之处,因此了解日本住宅的低碳与节能措施,对我国住宅的可持续发展具有现实意义。


支撑体的强耐久性

目前, 我国建筑设计使用年限规定, 重要建筑设计使用年限是100年, 一般建筑的设计使用年限是50年。但实际上,我国城市大量住宅寿命远低于正常设计寿命, 住宅寿命低 于三、五十年的情况相当普遍,原因有很多方面, 有结构安全质量、建筑老化原因,有城市规划改造和利益驱动等政策原因, 也有使用维护与更新等原因, 大量短寿命的建筑不断的被拆除、改造或者重建, 造成大量的人力、材料等资源和社会财富的浪费。

日本住宅以降低建筑的资源与能源消耗和构筑可持续性社会为中心,大力推动SI住宅的建设。S指住宅的支撑体部,包括了承重结构中的柱、梁、楼板及承重墙;I指住宅的填充体内装体,包括了住户的户内装修,户内给水、排水、煤气、强电、弱电等设施管线,非承重外墙和分户墙二,是住户在住宅全寿命周期内可以根据需要灵活改变的部分。

日本住宅强调支撑体与填充体分离,使填充体的变化更新不能影响支撑体。保持支撑体的长耐久,提高建筑寿命,不仅能节约建筑资源和社会财富,更能体现产业可持续化发展,创造和谐社会。

填充体变更的灵活性

日本工住宅普遍采用架空地板、吊顶和墙体架空层,所有的强电与弱电线路经过吊顶内, 再通过墙体内的架空层到达用电部位,卫生间与厨房的排气经吊顶排至室外(无竖向排气道),给水、排水、生活热水(甚至燃气)均由架空地板下到达使用部位。另外在厨房与卫生间区域采用局部降板的方式,在保证吊顶与地板间各管道竖向干湿分离的同时,也保证厨房、卫生间区域与卧室客厅区域的管道横向干湿分离。

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日本住宅把管线的公用立管放在公共区域, 户内的 给水, 排水燃气、强电弱电均通过架空地板与吊顶与立管联接, 保证住户的私有空间不被占用。

架空地板、吊顶和墙体架空、以及公用立管放在公共区域的方式可使填充体与支撑体脱离,在保证填充体的变更不会对支撑体的耐久性造成影响的同时,满足家庭不同生命周期阶段对住宅功能灵活变更的需求,实现低成本的对各管道设备的维护与更换。

建筑部品的模数化与集成化

我国目前住宅建筑多以现场湿作业为主的方式,由于受建设现场的场地情况、气候、施工组织与人员素质等影响,建设过程中耗能、耗材、耗水、耗地严重,施工现场污水排放、固态废弃物(俗称建筑垃圾)与扬尘较多,同时也造成住宅使用时的高能耗与高特耗,对建筑质量带来安全隐患。另外由于住宅部品接口标准化程度低,没有形成系列化规模化生产体系,劳动生产率低下。

日本住宅强调建筑部品的模数化与集成化,大量的建筑部品按模数在工厂按产品质量体系生产,实现部品生产的专业化和规模化,减少影响建筑部品的主观因素与客观因素, 在保证部品质量和精度的同时,减少单个部品生产中的能源与材料的消耗。专业化和规模化的生产还可以提高生产效率, 现场只需要进行组装和简单的施工,从而加快施工进度。

日本住宅建设实行两阶段生产方式,即生产工业化与技术集成化。两阶段的生产方式推动住宅生产从手工化向工业化转变,带动整个建筑行业技术进步,提高住宅建设的生产效率和资源利用率,产生全面的经济、社会与环境效益。

外围护构的保温

保温结构的寿命是影响建筑寿命的重要组成因素。目前我国建筑保温主要采用外保温,外保温做法主要有两种,一种是外围护结构上直接设置保温材料,然后在保温材料表面直接湿贴外装饰层,称为湿贴法,另一种是在外墙上设置龙骨,外墙与保温层间有空层间层,外装饰层固定在龙骨上, 称为干挂实体幕墙法。从外围护结构的传热系统(K值)限值角度来说,我国各个地区实行的《居住建筑节能设计标准》实现了住宅节能幅度达到65%的目标。但保温的寿命却很少被考虑,例如湿贴法的外饰层的由于重力作用脱落,连带保温层的脱落,干挂幕墙法中保温层防水不严, 保湿材料吸水后导热系数大增等, 都会降低保温结构的寿命。

日本住宅外围护结构主要采用内保温作法,外围护结构内保温后,在内墙表面设置龙骨,在龙骨表面再设置带夹空层隔墙,实现装修的隔墙与外围护结构脱离,内保温在内隔墙与外围护结构之间,避免受到气候变化的破坏,从而实现保温与支撑体同等使用寿命。

整体式卫浴的使用

日本住宅的整体式卫浴也是住宅工业化的产品之一,按照模数化在工厂内生产,然后分为几大块,底盘、帮板、天花等在现场拼装, 日常检修和拆卸更换也都很方便, 避免在现场产生大量建筑废弃物。

整体式卫浴采用热泵式洗浴加热系统,卫生间的底部做为蓄热水箱,由热泵(动力采用电或者燃气 )做为热源,可以同时满足三处同时热水使用,浴缸排水的热量经过热回收加热蓄热水箱中给水。此外热泵系统可以夜间启动, 采用低谷电时运行, 节省运行费用。蓄热水箱还可以做为紧急情况下的生活用水使用。

建造长寿型住宅, 延长住宅使用寿命是实现高能效、低排放、低污染的低碳住宅的的前提条件, 提高保温的性能和寿命以及住宅设备的使用效率是实现住宅节能的重要措施。

来源:卫军锋 刘东卫(中国建筑标准设计研究院)日本SI住宅的节能措施


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ljmabcljm 发表于 2023-12-4 01:34:31 | 显示全部楼层
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woei 发表于 2023-12-9 14:14:10 | 显示全部楼层
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