高寒草原牧區氣候惡劣，晝夜溫差大，常規住宅供暖能耗高、施工條件受限，可移動(dòng)裝配式陽(yáng)光蓄熱住宅以太陽(yáng)能利用和結構輕質(zhì)化為核心，集成被動(dòng)采暖、蓄熱墻和模塊構造，達到舒適性和低能耗的統一。本文以性能優(yōu)化為目標，從圍護結構熱工性能、蓄熱系統配置、裝配構造與移動(dòng)性四個(gè)方面建立綜合優(yōu)化路徑。研究結果可以為牧區住宅的低碳化、標準化以及提高居住品質(zhì)提供技術(shù)支持。

　　一、氣候特征與設計導向

　　高寒牧區冬季長(cháng)、 氣溫低、太陽(yáng)輻射強，被動(dòng)式太陽(yáng)能建筑的適用性較好。住宅需要考慮快速搭建、保溫蓄熱、易拆裝。以蓄熱充足、散熱慢和結構輕巧為目標開(kāi)展性能優(yōu)化工作，根據仿真與實(shí)驗的結果來(lái)評價(jià)建筑在各種條件下的熱環(huán)境狀態(tài)。

　　建筑朝向應為南偏東5°～15°，以便獲得最大的冬季日照量。立面開(kāi)窗面積要控制在25%之內，窗戶(hù)采用三層中空低輻射玻璃，并與活動(dòng)的保溫簾一起形成日夜雙重防護。結構系統主要采用輕鋼框架形式，可以降低基礎工程的量、便于移動(dòng)并容易實(shí)現重復使用。

　　二、性能優(yōu)化策略

　　(一)圍護結構與保溫構造

　　外墻用真空絕熱板和巖棉復合而成，導熱系數小于0.03W/(m·K)，內設反光膜來(lái)增加室內的熱反射率，減少夜晚熱量散發(fā)。屋面使用了雙層保溫與通風(fēng)腔的方式來(lái)進(jìn)行隔熱。地面使用高密度的保溫墊進(jìn)行隔熱，降低冷橋形成的可能。節點(diǎn)密封、插接式構造，保證整體氣密性。

　　(二)陽(yáng)光蓄熱系統優(yōu)化

　　陽(yáng)光間屬于主要采暖區，配置高透明度的雙層PC板屋面以及低位蓄熱墻，蓄熱墻體采用相變儲能材料與混凝土組成的復合層結構，在白天時(shí)吸收能量，夜晚再緩緩釋放，達到溫度穩定的目地?？烧{式反射板引導低角度太陽(yáng)輻射，提升采光及蓄熱能力。結合自動(dòng)通風(fēng)控制，在晴暖時(shí)導入熱空氣，在夜間關(guān)閉保溫，達到被動(dòng)管理熱量效果。

　　(三)裝配與移動(dòng)模塊設計

　　模塊化單元分為功能艙、 蓄熱倉、服務(wù)倉通過(guò)插拔式的連接組成一個(gè)可分拆的整體。墻體、屋頂和地面用輕質(zhì)復合材料做成，在螺栓和快卡扣的作用下裝配，單體可以幾小時(shí)之內完成搭建工作。移動(dòng)性由底部的滑輪及可調支撐裝置來(lái)完成，以適應牧民的遷徙需要。裝配接口留有能源、通風(fēng)管路等空間，保證了系統完整性以及擴展性。

　　可移動(dòng)裝配式陽(yáng)光蓄熱住宅主要采用被動(dòng)式供暖方式，并結合建筑自身結構來(lái)進(jìn)行熱量收集利用，從而使得寒冷草原地區也能達到較低能耗水平和較高的居住質(zhì)量。性能優(yōu)化體現出太陽(yáng)能使用、裝配技術(shù)和地域性協(xié)調一致的優(yōu)勢，在使建筑具備可移動(dòng)性，重復利用功能的同時(shí)還提升了熱量?jì)Υ娴男Ч?，從而給牧區可持續居住方式找到切實(shí)可行的途徑。

　　【作者 張順山 任明明 作者單位：青島建設裝飾集團】