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前 言
超低能耗建筑作为建筑品质提高手段，亦是建筑领域实现“碳达峰”“碳中和”重要方式。总部位于芬兰拉赫蒂的佩克集团，由于北欧地理环境的苛刻要求，很早便开始研究适用于超低能耗建筑的连接系统。由于北欧地区利用太阳能生产能源效率非常低，成本又高，因此在北欧的超低能耗建筑的设计中，如何减少能源消耗一直是首要考虑原则。故此，佩克在厚保温墙连接技术，和断桥连接设计上很早就开始了产品的研发，并积累了大量的项目经验。
01
关于超低能耗建筑的设计要点
超低能耗建筑是指适应气候特征和自然条件，通过保温隔热性能和气密性能更高的围护结构，采用新风热回收技术，并利用可再生能源，提供舒适室内环境的建筑。在寒冷的北欧国家超低能耗建筑概念已较为成熟。如下图所示，超低能耗房屋设计要考虑到如下几点：
外墙保温系统设计：
超低能耗建筑应采用保温性能更高的围护结构。在严寒、寒冷和夏热冬冷地区围护结构的保温性能的重要性最为显著。对于外墙保温系统，保温层厚度增加，会影响固定的可靠性和耐久性，因此在设计中需要兼顾考虑保温性能和厚保温条件下的结构安全性。佩克的保温墙连接系统在厚保温材料的三明治墙连接上优势显著。
规避冷热桥设计：
建筑围护结构中热流密度显著增大的部位（如阳台、空调板、女儿墙等部位），成为传热较多的桥梁，称为热桥。热桥对超低能耗建筑的影响更为显著。在设计时，应更严格控制热桥的产生，对建筑外围护结构进行无热桥设计。佩克的EBEA®阳台连接件主要用于消除连接悬臂阳台板和内部楼板间的热桥。
02
佩克厚保温墙板连接系统
佩克PD型对焦桁架构件，是用以连接三明治内外叶混凝土墙板的单层格式受力承载构件。该构件由不锈钢对角腹杆与螺纹黑钢弦杆组成。对角腹杆为连接三明治墙内外页墙板的主要作用部件。
三明治墙基于“所有构件受力皆由对角腹杆抗拉承载”的原则设计。对于严寒寒冷地区的夹芯保温外墙板，通常外页板保护层厚度60~80mm，B1 级中间层隔热保温材料，厚度为200mm。同时配套使用涂料型防水隔汽/透气技术、板缝高气密性处理技术、外窗无热桥内嵌式安装等创新技术，可以实现外墙系统的高性能保温隔热、断热桥、防潮一体化。值得注意的是，对于保温材料厚度超过200mm的保温墙板，配合使用桁架式剪力连接件技术可以实现超低能耗建筑的热工要求。
在寒冷的北欧地区，几乎所有的超低能耗建筑都采用桁架式剪力连接件，国内相关项目案例也越来越多。
项目名称：招商虹口四平路项目
项目时间：2021年
设计院：上海兴邦建设技术有限公司
构件厂：江苏德丰建设集团建筑科技有限公司
上海市首个近100米超低能耗建筑示范项目“虹口区四平路35号旧改、53号危改地块”项目位于上海市虹口区四平路。该项目外墙保温与结构一体化比例>80%，在5-32层采用佩克预制夹芯保温外墙系统。保温层厚50mm，内叶板厚度为250/200mm，外叶板厚度为55mm，选用佩克PD-tie桁架式保温连接件。
项目名称：大连正大清源办公楼
项目时间：2018年
设计院：大连都市发展设计有限公司
构件厂：大连正大清源建筑材料有限公司
大连正大清源办公楼项目，共2层，外剪力墙采用三明治墙板，由大连正大清源建筑材料有限公司负责生产，大连都市发展设计有限公司负责设计。该项目建筑面积约2000平方米，内叶墙板200mm、外叶墙板60mm及保温层厚度200mm，外墙三明治墙连接件采用佩克产品PDM250型连接件。
项目名称：青海宝恒超低能耗办公楼
项目时间：2020年
青海宝恒超低能耗办公楼项目，共5层，为框架结构体系，围护墙采用三明治墙板，由青海宝恒绿色建筑产业股份有限公司负责生产，河北建研建筑设计有限公司负责设计。该项目三明治外墙面积约3000平方米，内页墙板100mm、外叶墙板60mm及保温层厚度190mm，外墙三明治墙连接件采用佩克产品PDM240型连接件。
03
预制混凝土保温悬挑板连接系统
佩克的EBEA®阳台连接件主要用于消除连接悬臂阳台板和内部楼板间的热桥。阳台连接件由保温材料、抗弯钢筋、带锚杆的剪力板及附件组成。
EBEA®阳台连接件是与楼板和阳台板一起浇铸，或者可以与预制阳台板一同预制并连接到现浇板或预制叠合板上。下面的插图显示了EBEA®阳台连接件可以改善和减少热量传递。
EBEA®可适用于60mm-120mm 不同厚度的保温板材，并且已通过REI 120耐火测试标准以及实现21分贝的降噪效果。整个设计安装过程在超低能耗建筑中应用中简单，快捷，高效，经济。
对于楼板配筋复杂程度不高的情况下使用EBEA®阳台连接件是相当简单的。下图为浇筑混凝土前的连接件布置示意图，两侧的主要配筋已经绑扎完毕后，配筋将EBEA®阳台连接件也固定在正确的位置. 同时, EBEA®阳台连接件的补充配筋也已经安装完毕。
由于隔热组件的底部是高强度的压缩模块，这意味着隔热材料不承受任何显著的荷载。为了支持隔热材料底部的受压荷载，在板的边缘需要配置了额外的加强配筋。顶部的杆处于受拉状态，连接底部的压缩模块与相邻的板边缘相互作用。对于较小尺寸的阳台，不需要配置太多额外的边缘配筋；但如果阳台本身带来较大的悬臂，我们要确保板边缘足够的刚度来支撑板底部的组件。
04
结语
中国现有建筑面积超过600亿㎡，每年新增建筑面积约20亿㎡。到2030年，建筑面积将达到900亿㎡。如果我们的建筑成为被动式超低能耗建筑，仅减少供暖和制冷能耗的数据就已经很可观了。
同时，超低能耗建筑因其精细化的设计和施工，对建筑材料部品的严格要求，对促进行业转型升级具有积极的推动作用。发展超低能耗建筑能够带动产业链上下游的发展，形成新的经济增长点，有利于我国建筑节能产业转型升级。
（编辑：奚雅青）
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