今天,有朋友问:建的房子,是被动式建筑吗?这个问题问的非常专业。他还说,过去在乡村卖冰棍的箱子里都盖上棉被保持温度,现在水果也多用泡沫箱保持温度,这些原理与彩钢夹芯板房是一样的,为什么彩钢夹芯板房还是冬天很冷,夏天很热呢?一看这就是一位爱思考的人。他还举实例说,有一年夏天去一家修理厂玩,在他们休息室(彩钢夹芯板房)坐着,将空调开到20度,虽然感到凉快,但站起来明显能感到一种站在火炉边的热辐射,为什么会这样?
彩钢夹芯板房的夏热冬冷,确实是客观事实,说这种房子是,那肯定错了。首先,我们必须了解一下什么是被动式建筑,这是建筑设计上很专业的一种设计理念,它的定义是这样的,被动式建筑主要是指不依赖于自身耗能的建筑设备,而完全通过建筑自身的空间形式、围护结构、建筑材料与构造的设计来实现建筑节能的方式。例如利用遮阳、墙体隔热、自然通风等设计。彩钢夹芯板确实轻质、隔热保温、大部分芯材不阻燃。其实前面那句话偷换了概念,芯材保温隔热,并不代表着整体板材保温隔热,特别是彩钢夹芯板的外表是属于钢铁,它的传热很快。所以说彩钢夹芯板并不保温隔热,所以建的房子会出现冬冷夏热现象。
我们再来了解一下热传递,使我们进一步了解什么是被动式建筑。众所周知,热传递的方式有三种——传导、对流、辐射。热传导是由于大量分子、原子等相互碰撞,使物体的内能从温度较高部分传至较低部分的过程,热传导是固体之间热传递的主要方式;对流是靠液体或气体的流动,使内能从温度较高部分传至较低部分的过程,对流是液体和气体热传递的主要方式; 热辐射是物体不依靠介质,直接将能量发射出来,传给其他物体的过程。
彩钢夹芯板房,其热传递过程大致如下:
屋面彩钢板接受太阳辐射热,温度升高;热能通过钢侧板、连接件等金属构件,以传导方式,从室外的屋面板传递给室内的金属板;热能以传导和对流的方式从屋面板传递给室内空气。当然热传递过程并非单独进行的。那么,既然彩钢夹芯板中已经加入了聚苯、岩棉、玻璃棉等保温材料,为什么房间内依然感觉很热呢?原因就在于保温和隔热的概念和方式不尽相同。建筑构造上的保温,是以保温材料将室外冷空气与建筑外墙材料、以及室内空气隔开,阻断其热传递的通道,专业用词为“断桥”,阻断“冷桥”或称“热桥",以达到保温的效果。实际上是以阻断“传导、对流”的方式来实现的。建筑构造上的隔热,通常是在实体屋面上布置架空板凳,遮挡阳光,使其不能直接照射到建筑屋面,从而控制屋面温度不至于过高。显然,这是以阻断“太阳辐射”的方式来实现的。 针对你的两个问题,我认为是这样的。很多楼房的顶层夏季都比其他楼层炎热,也是这个原因,但不要彩钢夹芯板做架空板凳。
建筑专业上通常采用构造处理,如架空屋面、架空板凳、蓄水屋面、太阳能板等方式,避免太阳直接照射屋面,满足被动式建筑的“冬暖夏凉”要求,而不是夏热冬冷假被动式建筑。