房屋氣密化與自然換氣間的關(guān)系

【摘 要】就同一住宅而言，住宅的氣密程度與自然換氣次數(shù)成反比，前者越高后者則越低。無(wú)論是在建高層還是節(jié)能改造都受這一規(guī)律所支配。本文借日文情報(bào)闡述兩者間的聯(lián)系，希望引起社會(huì)多方面的關(guān)注，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)我國(guó)氣密型住宅中的換氣隱患。

【關(guān)鍵詞】居室氣密;自然換氣;節(jié)能減排

本世紀(jì)初，中國(guó)頒布《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB/T1883-2002)，規(guī)定室內(nèi)人均占有新風(fēng)量不應(yīng)小于30立方米/小時(shí)，換算成住宅換氣次數(shù)約為0.5次/小時(shí)，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的指標(biāo)相當(dāng)，滿(mǎn)足入住者的呼吸需求應(yīng)該不成問(wèn)題。

然而，當(dāng)我們以這項(xiàng)新規(guī)為準(zhǔn)繩去衡量現(xiàn)今的高樓大廈時(shí)，問(wèn)題發(fā)生了。同濟(jì)大學(xué)2006年報(bào)告：“在住宅氣密性較高的情況下，自然滲透的換氣次數(shù)不到0.2次/h”。顯然，這里的“氣密性較高的住宅”是指近十幾年，我國(guó)引進(jìn)節(jié)能技術(shù)建造的新樓房或改造的老住宅。該技術(shù)由于使用高分子材料貼敷屋頂和墻面，采用氣密級(jí)門(mén)和窗，因而具有保溫和氣密雙重功效，節(jié)能減排效果顯著?！白匀粨Q氣次數(shù)不到0.2次/h”意味著這類(lèi)住宅新風(fēng)自然供給不足，還不到國(guó)家規(guī)定的一半。照理，開(kāi)發(fā)商該為這樣的住宅配備強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備，而且是帶熱補(bǔ)償?shù)哪欠N，使之達(dá)到人居標(biāo)準(zhǔn)?？墒鞘聦?shí)并非如此，在我國(guó)氣密型樓宇擁有通風(fēng)設(shè)備，且實(shí)行24小時(shí)送風(fēng)的十分罕見(jiàn)，多數(shù)氣密型住宅樓仍然是靠自然換氣來(lái)補(bǔ)充新風(fēng)，因而氧氣常年不足，空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降。也就是說(shuō)，我國(guó)的高氣密住宅目前尚存有健康隱患，亟待引起全社會(huì)的關(guān)注。

為了便于大家了解氣密建筑，以及氣密與自然換氣之間的關(guān)系，對(duì)我國(guó)高氣密住宅存在隱患有所認(rèn)識(shí)，進(jìn)而找到取利避害的辦法和途徑，本文作如下闡述。

住宅氣密化的起因

為了在寒冷地區(qū)獲得舒適的生活，人們需要提高房屋的保溫性能，但由于冬季室外冷空氣會(huì)從門(mén)窗和墻的縫隙中侵入，常使房屋的保溫效果大打折扣，甚至降到預(yù)想的一半。實(shí)際上在加拿大，當(dāng)冬季氣溫降到30度以下，連房屋的縫隙也會(huì)被凍結(jié)起來(lái)。人們終于發(fā)現(xiàn)，抵御寒冷單憑建筑保溫并不夠，還要堵塞所有透氣的縫隙，打造氣密化的住宅。

大約30年前，保溫-隔熱意識(shí)開(kāi)始在日本流行，那時(shí)還沒(méi)有“氣密”概念。結(jié)果冬季住宅墻體結(jié)露，水汽吸附在玻璃棉板上，內(nèi)墻總是濕的，這一現(xiàn)象被認(rèn)為是霉菌腐蝕了保溫材料。因此，人們不得不考慮玻璃棉能否適合日本的氣候？

然而，這確是一大誤會(huì)。其實(shí)，真兇既不是霉菌也不是玻璃絲，而是墻面上數(shù)不盡又看不見(jiàn)的的縫隙，冬季墻體因透氣而結(jié)露。事實(shí)告訴我們，保溫與氣密必須相伴存在，要想建造一個(gè)舒適的家兩者缺一不可。

日本住宅各部分的熱損失表

窗戶(hù)-43%；通風(fēng)孔與縫隙-28%；外墻-19%；地面-6%；屋頂 -4%。

令人吃驚的是，通風(fēng)孔與房屋縫隙造成的熱損失竟然達(dá)到建筑總損的28%，這一比例無(wú)疑會(huì)影響到房屋空調(diào)與采暖的成本。

氣密工程

氣密工程使用0.1mm～150mm膜板材---“高分子膜或板”，用于外墻和屋頂?shù)氖┕?。氣密材料具有吸收室?nèi)濕氣，提高住宅氣密性、防止縫隙生成熱損失，以及隔熱保溫等多重作用。

透濕防水板材的施工。透濕防水板材“高分子膜或板”用于全部外墻的表面，在北美又被稱(chēng)為“房屋的外包裝”，這一稱(chēng)謂也反映了該類(lèi)材料的非凡功能：第一、讓建筑物中的多余水氣透出（逃逸）；第二、當(dāng)外墻材料損壞時(shí)防止雨水進(jìn)一步滲漏；第三、兼具保溫隔熱的雙重功能。包括外墻保溫防水在內(nèi)的氣密工程搞無(wú)縫隙施工，其目的就是要在寒冷、水濕氣包圍的環(huán)境下，提高整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，最大限度地節(jié)省住宅的能源消耗。

其實(shí)，涉及“氣密工程”的不僅僅是建筑物的墻體和屋頂，還應(yīng)包括有“高氣密居室的通風(fēng)系統(tǒng)”和“高氣密門(mén)窗”等項(xiàng)目。

“氣密工程”在寒冷地區(qū)必不可少，五十年前建設(shè)的老房子保溫性能普遍不好，透氣的縫隙多氣密性差，是現(xiàn)階段節(jié)能改造的重點(diǎn)對(duì)象。把老房子改造成氣密保溫住宅，消除所有不夠舒適的房子，讓新老建筑都符合節(jié)能減排的新要求。

氣密測(cè)量

國(guó)際建筑界用C值作為住宅的氣密性能指標(biāo)（等效縫隙面積），目前還沒(méi)有可直接測(cè)量到房屋氣密數(shù)值的儀器，需要作間接的測(cè)量和換算。房屋氣密性測(cè)量（減壓法）。

具體程序：關(guān)閉室內(nèi)門(mén)窗，安裝并運(yùn)轉(zhuǎn)排風(fēng)機(jī)，向室外排風(fēng)造成室內(nèi)負(fù)壓，用停運(yùn)風(fēng)機(jī)的室內(nèi)空氣量以及風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后室內(nèi)外的壓差換算出房屋縫隙總面積。

通常把住宅C值等效為縫隙總面積/樓面總面積，C值的單位是cm2/m2。很顯然，C值越大氣密性越差，房屋門(mén)窗墻透氣的縫隙就越多，自然換氣次數(shù)多，產(chǎn)生的熱損失也大。

日本各地住宅的氣密等級(jí)

新一代節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了日本各地住宅的C值：Ⅲ～Ⅵ類(lèi)地區(qū)（宮城縣以南）5.0（cm2/m2）以下；、Ⅰ～Ⅱ類(lèi)地區(qū)（秋田縣以北）2.0（cm2/m2）。但是即便在同一府縣區(qū)內(nèi)，特別寒冷的地方也可執(zhí)行2.0（cm2/m2）標(biāo)準(zhǔn)，值得注意的是，日本要求“先進(jìn)住宅”執(zhí)行0.5（cm2/m2）以下標(biāo)準(zhǔn)。

房屋的氣密性與換氣次數(shù)關(guān)系密切

除了安裝通風(fēng)設(shè)備之外，室外風(fēng)還會(huì)從房屋的縫隙吹進(jìn)來(lái)，自行更新室內(nèi)的空氣，我們稱(chēng)這種通風(fēng)現(xiàn)象為“自然換氣”。如果每1小時(shí)房中空氣被自然更新過(guò)1遍，就稱(chēng)該房間的自然換氣次數(shù)為1次/小時(shí)，如果每小時(shí)只能自然更新室內(nèi)空氣之半，就稱(chēng)其自然換氣次數(shù)為0.5次/小時(shí)。下圖是房屋氣密性C值與自然換氣次數(shù)之間的關(guān)系表；在自然換氣多的情況下，依照室內(nèi)外溫差為30℃、20℃、10℃三種背景條件下繪出了C值與自然換氣次數(shù)之間的關(guān)系。

房屋高氣密的必要性

盡管經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家（日本）已經(jīng)解決了高氣密住宅的換氣問(wèn)題，實(shí)行24小時(shí)輸送新風(fēng)。但由此帶來(lái)的新問(wèn)題，諸如新投入、新能耗、新管護(hù)都在時(shí)不時(shí)地挑戰(zhàn)開(kāi)發(fā)商和住戶(hù)的耐受力，方案成熟還有待時(shí)日?？梢灶A(yù)期，最有前途的還將是寒冷地區(qū)住宅的適度氣密化，全封閉全空調(diào)生存方式不會(huì)獲得多數(shù)人支持。

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