近幾年由于人們對居住環(huán)境要求的提高以及建筑能耗的加劇，被動房作為節(jié)能建筑發(fā)展的一種新探索，受到了國內(nèi)外建筑行業(yè)的廣泛關(guān)注。裝配式建筑為目前廣泛推廣的綠色建筑，響應(yīng)了我國綠色建筑在施工階段的節(jié)能要求，對該領(lǐng)域的研究和應(yīng)用已成為目前建筑行業(yè)中的熱點問題。

被動房以較高的節(jié)能率、舒適的品質(zhì)，在政策助推下發(fā)展較為迅速。然而，目前被動房的建設(shè)方式以傳統(tǒng)的濕作業(yè)建造為主，此類做法與綠色建筑全壽命周期內(nèi)施工過程中的節(jié)能要求相矛盾。為此，文章介紹了將裝配式建筑的優(yōu)點運用于被動房建設(shè)中的嘗試。突破了由傳統(tǒng)的濕作業(yè)建造被動房的方式，轉(zhuǎn)為以裝配式建筑的工業(yè)化形式來建造。結(jié)合建筑設(shè)計與施工過程中遇到的問題，從裝配式體系與被動房體系的結(jié)合，圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)建，預制構(gòu)件裝配式吊裝技術(shù)，預制構(gòu)（部）件間縫隙的熱橋和氣密性處理等方面，系統(tǒng)全面地總結(jié)了被動式超低能耗建筑的施工技術(shù)與施工難題的解決方案，對今后此類工程的施工具有一定的參考價值。

一、裝配式被動房概況·引領(lǐng)未來

1、裝配式技術(shù)

模塊化是裝配式建筑技術(shù)內(nèi)工業(yè)化的主要形式之一，工業(yè)化體系的模塊化包括∶產(chǎn)品設(shè)計模塊化，生產(chǎn)過程模塊化，組織結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)鏈的模塊化3個方面。建筑工業(yè)化的模塊化可概括為預制構(gòu)部件構(gòu)成的建筑單層結(jié)構(gòu)體系模塊化與單元房間圍護結(jié)構(gòu)體系模塊化組合形式。普通建筑建設(shè)的習慣做法是以層數(shù)作為施工過程中的節(jié)點，然后，依次建造直至竣工。裝配式建筑也是以每層作為基本單位，每層作為一個模塊化單元。此類型的模塊化是通過焊接鋼片將預制墻的板預埋件與鋼結(jié)構(gòu)框架固定形成基本單元，表現(xiàn)了高裝配率的工業(yè)化建設(shè)技術(shù)在被動房建筑中的運用。

2、被動房技術(shù)

被動房是以被動式技術(shù)為主，利用可再生能源，建筑內(nèi)部得熱與新風系統(tǒng)余熱回收等技術(shù)，無需采用主動式的采暖設(shè)備，即可使建筑達到采暖一次能源消耗量≤15kW/h/（㎡/年），一次能源總消耗量≤120kW/h/（㎡/年）。其關(guān)鍵技術(shù)體現(xiàn)在∶高效的保溫隔熱無熱橋圍護結(jié)構(gòu)體系；高效被動式門窗系統(tǒng)；優(yōu)良的氣密性；高效熱回收新風系統(tǒng)；可再生能源。

3、裝配式被動房特征

裝配式被動實驗房涵蓋了高效的保溫系統(tǒng)、無熱橋構(gòu)造措施與高效的氣密性技術(shù)，利用被動式技術(shù)使可再生能源太陽能供給能源，并采用可回收新風系統(tǒng)回收的余熱為房屋提供能源。其建造方式采用裝配式體系，由預制鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成結(jié)構(gòu)體系，由預制的墻板、陽臺等構(gòu)件組成圍護結(jié)構(gòu)體系，使所建建筑整體裝配率達到了95%以上，能夠大幅改善施工過程中出現(xiàn)的噪聲污染、環(huán)境污染以及不節(jié)能的現(xiàn)象。

二、工程難點及特點·引領(lǐng)未來

1、建造技術(shù)缺乏可參考性案例

采用預制裝配式體系建設(shè)被動式超低能耗建筑是該領(lǐng)域的一項新措施，在一定程度上加大了建造和施工的難度。產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)變后的節(jié)點處理難度較大被動房的高品質(zhì)、低能耗的優(yōu)良特點需依靠其五大核心技術(shù)來支撐，即高效的圍護結(jié)構(gòu)，無熱橋技術(shù)、高效的氣密性、良好的門窗系統(tǒng)、可回收的新風系統(tǒng)。為了將被動房構(gòu)成體系向產(chǎn)業(yè)化、標準化的預制構(gòu)件轉(zhuǎn)變，應(yīng)先分析被動房的基本構(gòu)成，以及將被動房圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)成元素轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)化構(gòu)件的可能性。由于預制板拼貼的縫隙根據(jù)所在部位的不同，縫隙密封方式也有所區(qū)別。

2、預制構(gòu)件間多樣化的縫隙種類使得氣密性處理難度增大

氣密性是影響被動房建筑能耗與品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，鑒于采用預制裝配式技術(shù)建造的被動式超低能耗建筑的建造體系，需由多塊預制墻板拼貼組裝成墻體，以及其他構(gòu)部件與建筑結(jié)構(gòu)通過安裝與焊接來固定。因此，拼貼組裝后會形成諸多的節(jié)點及縫隙。而形成的諸多縫隙是影響房屋氣密性的關(guān)鍵，為避免施工后期節(jié)點縫隙處理的不可控性，在裝配式被動房建筑施工圖設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮各節(jié)點的連接方式，減少板縫數(shù)量與穿墻洞口數(shù)量，以便于后期氣密層的密封施工和故障維修的處理。

3、構(gòu)件安裝精度要求高，技術(shù)人員欠缺

被動房的優(yōu)良品質(zhì)不僅需要良好的建筑設(shè)計方案為前提，更需要施工建造過程中的精準技術(shù)做保障。鑒于預制構(gòu)件自身尺寸大小、所在位置以及各項工序的進度不同。施工過程中，應(yīng)合理安排運送預制構(gòu)件到施工現(xiàn)場時間，根據(jù)施工進度安排相應(yīng)材料進入施工現(xiàn)場，并做好標記。為確保被動房建設(shè)的高質(zhì)量，整個建設(shè)過程需由接受過被動房施工培訓的技術(shù)人員來建造。然而，目前掌握被動房建設(shè)的專業(yè)技術(shù)人員較少，而了解裝配式體系建造被動房的技術(shù)人員更為欠缺，需要逐步研究，逐步實施。因此，為該類型建筑的施工增加了難度。

4、預制構(gòu)件間縫隙多，氣密性處理難度大

氣密性是影響被動房品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一。而采用裝配式體系的建筑圍護結(jié)構(gòu)是由多塊預制墻板和預制陽臺、樓梯等預制構(gòu)件組合而成，預制構(gòu)件安裝拼貼后會形成諸多不同類型的縫隙，它們?yōu)楹笃跉饷苄缘奶幚硖岢隽颂魬?zhàn)。因此，采用裝配式體系建造被動房的關(guān)鍵在于處理好諸多節(jié)點縫隙的密封問題。

三、裝配式被動房建造關(guān)鍵技術(shù)·引領(lǐng)未來

1、結(jié)構(gòu)組裝技術(shù)

充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢，采用鋼結(jié)構(gòu)體系，現(xiàn)場采用螺栓鉸接形式固定，部分節(jié)點采用鋼片輔助焊接方式固定，并逐層安裝，以形成鋼結(jié)構(gòu)體系。而鋼結(jié)構(gòu)與生俱來的弱點為抗火性能較差，需采取一定的防火措施，具體做法是采用噴漆槍噴打混合砂漿至鋼結(jié)構(gòu)表面，并使其全覆蓋，然后，用防火石膏板將結(jié)構(gòu)體系的柱、梁進行全包裹。

2、圍護結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

（1）基礎(chǔ)。為確保結(jié)構(gòu)強度，獨立基礎(chǔ)采用現(xiàn)澆形式，形成完整閉合的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架，并在基礎(chǔ)梁內(nèi)插入豎向鋼筋。混凝土凝固前，對預埋鋼筋進行視覺找平處理，使其垂直向上，以備與預制墻板預留套筒相結(jié)合，進行預制墻板的安裝。

（2）墻體。受目前國內(nèi)預制墻板生產(chǎn)廠家制作模具尺寸以及運輸設(shè)備的限制，還無法用1塊單獨的預制墻板來完成建筑某一個完整的立面建設(shè)，需要由幾塊預制墻板根據(jù)設(shè)計尺寸拼貼而成。吊裝前，應(yīng)先檢查基礎(chǔ)框架梁平整度，確保預埋鋼筋垂直向上，再由技術(shù)人員輔助起重機起吊墻板，確保預制墻板的預留套筒與基礎(chǔ)梁的預埋鋼筋結(jié)合，預制墻板上部用鋼片將預留鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)框架焊接固定。

3、可再生能源利用

根據(jù)Ecotec環(huán)境分析軟件，計算出該項目所在地理位置太陽能接受的最佳入射角度為32°，按照該角度安裝太陽能集熱器，能夠做到最大化地利用太陽能進行集熱。并采用光熱與光伏一體化技術(shù)，安裝了太陽能熱水系統(tǒng)和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠有效補充和降低建筑對一次能源的需求。

4、可回收通風系統(tǒng)

安裝余熱回收系統(tǒng)，通過新風處理機組配置轉(zhuǎn)輪式空氣全熱交換器，在新風傳送和污風排出過程中回收排風中的熱能，其余熱回收率達到了78%。

四、結(jié)束語·引領(lǐng)未來

綜上，針對此類建筑建造過程中出現(xiàn)的問題，提出了相應(yīng)的安裝與密封措施。對比分析了普通被動房的施工與裝配式技術(shù)建造被動房的區(qū)別，明確了工業(yè)化方式建造被動房在節(jié)能、減排、降噪和快速施工方面的優(yōu)點。能夠為我國被動式超低能耗綠色建筑的建造方式向標準化和產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型提供參考。