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民用建筑节能规范及节能构造2006年 一、能源问题与建筑节能 二、建筑节能标准与规定 三、建筑节能设计要求 四、建筑节能构造 一、能源问题与建筑节能 1、能源问题 2、我国的能源资源与节能 3、我国的能源消费与节能 4、建筑采暖与节能 5、环境保护与建筑节能 6、室内热环境与建筑节能 1 能源问题能源问题是一个世界性长期性的问题，70年代初石油价格飞涨，石油进口国的经济受到极大的冲击，震动了全世界。能源问题摆在了人们面前。全世界能源消费的飞速增长；能源的紧缺和不平衡的严重性和长期性已经不容怀疑，能源问题成为全人类的问题。 我国的能源事业在改革开放后有很大的发展，能源与我国的现代化建设的关系逐渐被人们认识，党和政府已经将能源问题确定为我国社会主义经济建设的战略任务，但现在能源供需矛盾形势仍然十分严峻，节约能源和有限制的开发能源将是我国的基本国策。 2 我国的能源资源与节能 我国地大物博，能源资源丰富，但人均能源很少（约为世界人均能源的）且能源分布不均，勘探程度低，优质能源少，短期内很难有较大的发展。我国的能源结构也比较落后，是世界上少数几个以煤为主的国家之一，由于煤占的比例过大（约占）造成了对交通运输，存储场地的巨大压力，这也是我国能源利用率不高的重要原因。 3 我国的能源消费与节能 我国是世界第三位能源消费大国，但人均能源消费量少，不及中等收入的发展中国家的水平，我国生产每单位国民生产总值的能耗在世界主要国家中排列榜首。改革开放后，我国的能源事业有了飞速发展，但仍然滞后于国民经济的发展。人均能源低、能源结构落后、单位产值能耗高、能源发展滞后，是我国能源问题的现状。说明我国有效利用能源、节约能源的任务是当务之急，是十分艰巨的。节能（包括建筑节能）将是我国经济建设的长期战略任务。 4 建筑采暖与节能 发达国家的建筑用能一般占到全国总能耗的30-40，所占比重很大。我国采暖区城镇人口占全国人口的13.6，而采暖用能却占到全国总能耗的9.6%。由于经济的发展，不久的将来，我国的经济水平将达到发达国家水平，人均住房的面积、标准，居住环境的舒适性也将达到发达国家水平。建筑能耗也将大幅度增长。 建筑能耗增长的速度将远高于能源生产增长的速度。建筑能源问题将是制约国民经济发展的一个重要因素，解决的方向是开发能源和节约能源。而矿物能源（煤、石油、天然气）储藏量的有限性，节制了能源的开发。因此，在很长一段时期内，节约能源特别是节约建筑能源，将是我国的基本国策。5 环境保护与建筑节能 环境问题是人类面临的一个大问题，而矿物燃料燃烧排放的颗粒和气体是造成环境恶化的主要因素，我国东北地区大都直接燃煤供暖，技术设备又较为落后，排放的烟尘数量很大，已经严重污染了城市环境，我国有些地区已经出现了酸雨。据有关部门最近统计，我国华北12城市，大气中颗粒物浓度超过世界卫生组织标准的9.6倍。 我国矿物燃料碳排放量的增长率 为5.5-8.0，而世界平均碳排放量增长率为1.6%，高出世界碳排放量的几倍。对于我国来说，上述烟尘排放中的21来自于居住、商业建筑采暖所用矿物燃料的排放量。 我国的CO的排放量居世界第三、四位，烟尘中的CO，硫化物和其它有害物质产生的温室效应，酸雨，直接破坏了生态环境，这是我们有目共睹的，我们作为一个能耗大国，理当承担保护环境的义务，而建筑节能也应该对此作出贡献。 6 室内热环境与建筑节能 随着人们生活水平的提高，人们对居住环境，特别是居住热环境的要求越来越高。住宅有一个健康舒适的热环境是每一个普通居民的愿望。建筑节能工作要求建筑的设计过程贯穿这样一个宗旨：建筑在满足自身的强度、刚度要求的同时；在满足人们生产、生活上使用功能要求的同时，还应创造一个健康、舒适的热环境。 建筑节能的概念是：为了使建筑拥有这样一个热环境；而对建筑进行层数、间距、建筑体型、外墙面积、窗面积的选择，对建筑进行耗热量指标，耗煤量指标，最佳热阻计算，对围护结构进行节能构造设计等，并通过各个环节的结合，以达到最佳的节能效果。 二 建筑节能标准与规定 1、建筑节能标准与规定的由来 2、95标准和部令规定 1、党和政府重视建筑节能，早在80年代，我国矿物燃料资源的紧缺和建筑采暖能量的浪费这一情况就引起党和政府的高度重视。为了节能、高效地发展国民经济，国务院颁发了节约能源管理暂行条例，国家城乡建设环境保护部于86年颁布了民用建筑节能设计标 准JGJ26-86， 86标准试行后反馈大量的信息，建设部于95年颁发了行业标准民用建筑节能标准（采暖居住建筑部分）JGJ26-95，（筒称95标准）这一行业标准规范了建筑节能。为了进一步加强民用建筑节能管理，提高能源利用率，国家建设部于2000年10月1日发布了76号令，颁布了民用建筑节能管理规定。 部令规定把95标准确定为建筑节能设计的强制性标准。我国的建筑采暖耗能大户为东北三省，其中以地处最北部的黑龙江省为最。 为了更好贯彻执行95标准、部令规定，2001年10月我省建设厅颁布了民用建筑节能管理规定黑龙江实施细则. 同时，省建设厅颁布了地方标准民用建筑节能设计标准实施细则（采暖居住建筑部分）DB23/T120-2001为我省的地方强制性节能标准（简称省设计细则）。 我省各大院校广大师生和建筑工程技术人员潜心研究，提出了很多建筑节能方案和节能构造作法。出版了节能构造定型图集和节能建筑施工技术规程，为我省全面推进建筑节能打下了基础。 2、95标准和部令规定 a、95标准全称为民用建筑节能设计标准JGJ26-95，这一标准为行业标准。是在86标准的基础上完善推出的。95标准中，首先明确规定了不同地区建筑物耗热量指标和采暖耗煤量指标，明确指出了建筑热工设计的标准和规定；明确提出了居住建筑采暖设计的标准和规定。 b、部令规定是建设部于2000年10月1日起颁布施行的民用建筑节能管理规定。规定共计24条，主要是为了加强民用建筑节能管理、提高能源利用效率、改善室内热环境，根据节能法、建筑法和有关行政法规，而制定的规定。部令规定加强了民用建筑节能管理，鼓励推行先进节能技术、材料设备。明确了民用建筑节能的报批、验收规定。 部令规定明确规定，对于未能进行节能设计或未按节能设计施工或其它原因的，使建筑达不到节能要求的一律不许施工，或不予验收，其设计单位或施工单位也受到相应的处罚。 部令规定的第九条中还明确指出；从事建筑节能设计、施工、审查工作的技术人员，应 当接受节能标准与节能知识的技术培训。 这就要求我们建筑的设计、施工、管理、监理人员认真学习95标准、部令规定、省设计细则、省管理细则，学习有关的节能知识，以便科学地、规范地作好民用建筑的节能工作。 三 节能设计要求 部令规定第八条中明确规定，民用居住建筑的设计应依据节能强制性标准和规范进行设计。保证工程节能设计质量，根据部令强制性要求，在民用建筑设计时应提交“节能设计专篇”和进行节能设计。 部令规定第九条中规定，建设部门在进行施工图的审查时，应当审查节能设计，并签署意见。建筑的节能设计时，95标准明确提出要对建筑的耗热量和采暖耗煤量进行控制。换句话说，就是要求采取必要的有效的节能方案，先进的节能技术，把居住采暖建筑的耗热量和采暖耗煤量控制在一个节能的标准内，以达到节能的目的。 建筑物耗热量指标的计算概念也十分明确。 即：qh =qht+qinfqih 式中：q h建筑耗热量指标（可在95标准中附表A中查得，如齐齐哈尔、哈尔滨，q =21.9W/m2 式中：qht单位建筑面积（单位时间）通过围护结构（传出） 的传热耗热量W/m2 式中：qinf单位建筑面积、单位时间的空气渗透耗热量W/m2 式中：qih单位建筑面积（单位时间）的建筑内部得热（包括炊事、照明、家电和人体散热）住宅取3.8W/m 。 这一计算公式明确 地指出了要把民用居住建筑的围护结构的耗热量和空气渗透的耗热量控制在一定的标准之内。 95标准对建筑热工设计进行限制和规定。其主要部分是对建筑的外墙、屋顶、地面、门窗的传热系数进行限定，以保证耗热量的控制和提高室内的舒适性。 95标准对采暖设计进行了限制和规定。其主要内容是对建筑采暖供热系统和管道敷设与保温进行了限制和规定，以满足建筑热负荷指标要求。 b、窗的耗热量计算时应考虑窗洞口周边的传热损失，在计算窗耗热量时应采用附加了窗洞口传热的综合传热系数，综合传热系数的计算如下： Kwin.c=Kwin+Ksur 式中：Kwin.c为窗综合传热系数； W/（m 2k） Kwin为窗身传热系数； W/（m 2k） 窗洞口尺寸修正系数； Ksur窗缝隙附加传热系数；W/（m 2k） Kwin、K按省设计细则附表取值。 屋顶、外门、阳台门、地面、楼梯间内墙、户门等计算从略。 空气渗透耗热量应按下式计算： qinf=（ti -te ）（CpNV）/A。 对于上式省设计细则给出计算用表使计算简化，采用计算用表时上式为: qinf=bV/A0 上式中：q 为单位面积空气渗透耗热量； b 为空气渗透耗热量系数，查省设计细则； V 换气体积（m 3）,查省设计细则； A 0 建筑面积。 住宅采暖耗煤量指标应按下式计算 q c =24Zq h/H c 1 2 q c 采暖耗煤量指标（kg/m2 ）标准煤； Z 采暖期天数（d）； q h建筑物耗热量指标（W/m2 ）； H c标准煤热值取8.14103（w.h/kg）； 1 室外管输送效率，节能后取0.9 2 锅炉运行效率，节能后取0.68 95标准和省设计细则明确要求，不同地区采暖住宅建筑耗热量指标和采暖耗煤量指标都不应超过规定的数值，这一数值在95标准和省设计细则中都有可查到，如齐齐哈尔地区，建筑物耗热量指标q c为21.9w/m 2；采暖耗煤量q h为19.2kg/m2 (采暖期). 95标准和省设计细则明确地把建筑的耗热量指标qh 和建筑的耗煤量指标q c控制在一定标准之内。其目的就是用两个指标来控制建筑的节能方案和节能措施，达到建筑节能的目的。 95标准指出，不同地区采暖居住建筑各部份围护结构的传热系数不应超过表中规定的限值，95标准省设计细则限制了围护结构的传热系数，其目的是在限定居住建筑耗热量、耗煤量. 95标准指出，不同地区采暖居住建筑各部份围护结构的传热系数不应超过表中规定的限值，95标准省设计细则限制了围护结构的传热系数，其目的是在限定居住建筑耗热量、耗煤量的同时，也保证了室内的健康、舒适的热环境，达到居住建筑节能的目的。3 节能住宅设计 几年来我省推广节能建设工作取得了明显的成效，为了确保推广节能住宅工作，科学化规范化的发展，我局认真抓了相关的法则和制度建设积极作好95标准这一强制性行业标准的贯彻工作，对设计人员和施工人员进行培训，理解和落实95标准和省设计细则. 4 节能住宅施工 在节能住宅的施工中，省管理细则明确规定施工单位应当按照节能设计进行施工，保证工程施工质量（第十一条），施工单位在节能建筑的施工过程中，严格按节能设计的要术进行施工；节能住宅设计是否么达到设计标准，达到节能目的，施企业素质是关键. 企业领导，技术人员、技术工人的思想工作，充分认识节能住宅是今后住宅的发展方向，理解设计意图，精心施工，保证质量，高质量的节能产品，才能保证企业在今后的竟争中获胜，才能提高企业效益。 5 节能住宅监理 监理企业应严格监理节能住宅施工、监理人员应清晰掌握建筑节能知识，严格执行95标准、部令规定、省设计细则、省管理细则，熟练掌握节能墙体技术规程、节能建筑定型图集指导施工企业施工。 监理人员应加大监理力度，作好节能住宅的质量检测工作，科学化、规范化、控制节能住宅的施工质量保证节能住宅的节能效果。 普通砖混住宅，外墙厚度是按热工设计要求，采用低限热阻值计算的。 即：R0 =Rt +Ri +Re R0 mm由于采用的低限热阻，墙体保温能力低，热量流失多，表面温度低，室内热环境差是砖混建筑外墙的特点。当墙体含水率或室内湿度偏高时，墙体会出现结露返霜现象，导致居住环境下降， 由于结露导致墙体热阻降低，加大了建筑热耗。墙体表面温度低，对人体造成冷辐射，室内舒适感差。而建筑节能设计在控制采暖能耗的同时，也限定了围护结构的传热系数，保证了室内最佳热阻，从而保证了室内的设计温度，改善了室内的居住环境。 6、节能设计改善自然生态环境 节能设计中，围护结构采用高效的节能保温材料，墙体由49墙改为37墙或24墙，或采用其它外墙，减少了大量的红砖。而红砖是吃耕地的老虎，节能墙体少用红砖或不用红砖是墙体改革的重要举措，有利于国家、有利于社会，符合国民经济的发展和社会进步的需要。 采用节能设计，对建筑的耗热量指标和耗煤量指标进行限制，节约了大量的煤炭，也就少排放了大量的烟尘和废气，保护了生态环境。 节能建筑的设计促进了墙改，节约了耕地和绿地，减少了烟尘排放，是还我兰天绿地的大业，是“功在千秋，利国利民的大事”。 7、建筑节能的经济效益 由于节能住宅、围护结构采用了大量的保温材料，所以节能砖混住宅的平米造价略高于砖混住宅。但是由于采用了高效的保温材料，降低了墙体的厚度在建筑面积相同时增加了使用面积，按使用面积造价看仅增加了2.9%， 由于降低了热耗，降低了锅炉配套费，配套费降低23%。 由于普通砖混建筑耗热量为33.7W/m2 ,采暖耗煤量为54.14kg/m2 (采暖期)节能住宅耗热量q h=18.40/m2采暖耗煤量为22.58kg/m (采暖期).若每户建筑面积按65M 计算,每户每年节能耗煤为：(54.1422.58)65=2.051吨。 节能建筑每户每年能节约千元。按住宅使用年限50年计算,每户住宅可节约5万元。可以看出节能住宅的远期经济效益也是非常明显的。 8、开发建筑节能技术（设备） 部令规定中明确指出；国家鼓励建筑节能技术进步，鼓励先进技术（产品）的开发，开发的方向为： a、新型节能墙体，屋面的保温，技术与材料； b、节能门窗的保温技术； c、供热采暖系统温度调控和分户计量技术； d、其它技术成熟，效果显著的节能技术革新、设备和管理技术。 设计人员、工程技术人员应潜心研究、精心设计、提交出节能效果好、造价低廉、施工方便的住宅节能方案和构造措施，完善节能设计，为国家、社会作出贡献。 9、节能工作的方向 我局节能住宅建设从89年开始起步兴建到现在，节能住宅从无到有，从小规模试建到成片开发，节能建筑体系从单一内保温发展到现在的多种节能保温形式。节能住宅的节能效果也从86标准的节能30%，提高到95标准的节能50%。国家、省、局、市的一系列文件，规范了节能住宅建设，使节能住宅建设健康的发展。 节能住宅建设工作是一个复杂的系统工程。在强制性推行节能住宅建设时，还需要作大量的工作。 今后，应做好以下几方面的工作：a、作好节能住宅与墙改的宣传设计、施工、验收。推动建筑节能和墙体改革进入一个新阶段。 b、采用各种结构体系和各种围护结构保温形式并存的原则，积极开展外保温的设计与施工的研究，提高外保温的比例。进一步完善，窗口、热桥部位的保温构造，提高墙体综合保温能力。c、加快采暖系统的分户供热、分户计量的科研工作，使供热也象供电和供水一样成为商品。实现住宅节能与房价挂钩；住宅节能与采暖费挂钩，把节能住宅的经济效益直接体现在住户身上，用经济杠杆推动节能住宅建筑的发展。d、住宅节能设计方案确定之后，施工质量的好坏直接影响建筑节能的效果，影响住宅室内的热环境，因此，施工单位应进一步加强管理，提高施工技术。保证节能住宅建筑的工程质量，提高节能产品的信益，推动节能工作的发展。四、建筑节能构造 因我省、路局内居住建筑大部分为砖混结构建筑。为贯彻国家建筑节能政策，提高我省墙体保温技术水平，各设计施工部门都积极研究砖墙的节能和保温构造，现采用的构造方案有很多，其中以砖墙外贴苯板工艺较为成型。 我省特颁发了地方标准：烧结砖外贴苯板复合墙体技术规程DB23/T700-2000此规程对外贴苯板保温工艺的材料，构造、施工、验收做了详细的规定。设计和施工单位可遵照执行。 本讲的节能构造适用于以烧结砖为基层墙体。以聚苯乙烯泡沫塑料 板材为保温材料，专用粘结剂配制粘结胶浆作粘结层，耐碱玻璃纤维网格布增强，专用粘结剂配制护面胶浆作保护,保温层与基层墙体的固定方式应根据建筑工程需要，采用粘结固定连接方式，机械固定方式或粘结固定与机械固定结合的方式. 民用建筑墙体的设计、施工和验收。 保温层与基层墙体的固定方式应根据建筑工程需要，采用粘结固定连接方式，机械固定方式或粘结固定与机械固定结合的方式. 1、构造设计要求 外保温墙体的基层墙体设计应符合国家、行业现行有关标准、规范的要求。 外保温墙体设计应符合JGJ26民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）及GB50176民用建筑热工设计规范的要求。 外保温墙体的苯板厚度应按建筑物所在地区要求的传热系数限值确定。 在建筑物的室外地坪以上2.0m范围内的外保温墙体，宜采取保护措施，否则应增设加强网格布。 网格布在外保温墙体下列部位应进行翻包：门窗洞口、管道或其他设备需穿墙的洞口处；勒脚、阳台、雨篷、散水、变形缝、女儿墙等部位。翻包网格布压于苯板底长度不应小于100mm，露于苯板面的长度不应小于200mm。 外保温墙体除应在基层墙体设有伸缩缝、沉降缝和防震缝处设置变形缝外，在墙面的连续高、宽度超过2m，且基层墙体末设变形缝处，保温层也应设有伸缩缝。 外墙转角（阴角、阳角）两侧的苯板应垂直交错咬茬粘结，靠近阳角两 侧的板边应相互粘结紧密。 在门窗洞口四周沿450角方向设400mm200mm斜拉加强网格布，门窗洞口四周内侧阴角单位设长400mm与门窗膀等宽的阴角护角加强网格布。 在外墙的转角及门窗洞口的阳角单位应先粘贴一层护角加强网格布，外墙转 角的护角网格布一侧贴至门窗框， 外保温墙体应加强门窗洞口周边保温及窗与墙的密封。 阳台及悬挑构造部位易产生热桥，设计中应进行处理。 外保温墙体在室外地坪以下的垂直墙面，以及周边直接接触土壤的地面应采取保温措施。 2、保温构造施工 外保温墙体基层墙体的施工应在地基或基础工程验收合格后进行。 保温层的施工应在基层墙体工程验收合格后进行。在保温层施工前，外墙的所有门窗框体必须安装并验收完毕，门窗框体与墙体间空隙必须用保温材料充实。保护层完工后不得开凿洞口。 外保温墙体的施工宜采用双排外脚手，墙体不应预留孔洞和设置脚手眼。 外保温墙体施工时的环境温度不得低于10，风力不大于5级，雨天不宜施工。 熟悉施工图纸，了解外保温墙体各部位的构造及节点做法明确门窗洞口、装饰线条、伸缩缝尺寸、位置、标高等方面的技术要求。 在粘贴苯板前，应先清理基层墙体，使墙面没有妨碍粘贴的物质；并应检验墙面的垂直和平整度，不符合要求部分应处理。 在施工开始前应首先做样板墙，并对式人进行施工操作培训及技术交底，末经培训的工人不许上岗。外保温墙体的施工工具除准备抹灰用必备工具外，尚应准备简易电动切割