建筑节能设计标准中一些问题的解读

建筑节能设计标准中几个问题的解释韦延年四川建筑科学研究院一、适用于四川地区建筑节能设计标准1、居住建筑节能设计标准(1) 四川省居住建筑节能设计标准 DB 51/5027-2008(2) 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ 134-2010(3) 严寒及寒冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ26-20102 .公共建筑的节能设计标准公共建筑节能设计标准 GB 50189-2005在建筑节能设计书的设计依据中，选择建筑节能设计的标准作为设计依据。 也就是说，对于居住建筑的节能设计，不能同时以2个标准作为设计依据。二、四川省居住建筑节能设计标准 DB 51/2027-2008的修订内容和特征四川省居住建筑节能设计标准 DB 51/5027-2008包括四川四个气候区：寒冷、寒冷、夏天炎热的冬天寒冷、温和的气候区。 尽管没有夏热冬暖的地区，攀枝花地区的公共建筑却要求配合夏热冬暖的地区设计。 因为攀枝花的气候条件与夏热冬暖地区典型城市的气候条件相近(公共建筑节能设计标准 GB 50189-2005中第6页第4.2.2条要求)。2、居住建筑的体型系数不是用所谓的“条件式”和“点式”，而是用居住建筑的“层数”来提出限制值(表4.1.5 )。 同时，在热工性能综合判断中体型系数的上限值，即3层，规定了S0.6的4层，S0.55。 这个上限值的规定主要用于能源消耗量的计算。 当然，如果要求超过了这个最大限度，也可以考虑修改建筑设计，使之不超过这个最大限度。虽然在夏热冬冷地区，实际上规定了体型系数的基本限制值s0.40，但是在表4.2.5-3中，还提出了S0.40和S0.45、S0。 45及0.50和S0.50的屋顶和外壁的热工性能限制值。这与原来的四川省夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 DB 51/5027-2002中提出的： s超过0.01时，外壁、屋顶的平均传热系数相应地减少0.02W/(m2K )相同的函数，它们都根据下面的计算式Km.d=Km.s(1)式中，Km.d表示建筑外墙和屋顶的平均传热系数W/(m2K)；Km.s标准要求的外墙和屋顶的平均传热系数W/(m2K)；Ss标准要求的体型系数Sd设计建筑的体型系数。导出此表达式：建筑物周围保护结构损失的热量通常通过以下公式计算：Q=KmtAo(W )上式的两侧除以建筑体积Vo得到的建筑单位体积的散热量的计算公式如下q/vo=kmtao/vo=kmts(w/m3 )设计建筑的相关指标和标准规定的指标，需要关系式km.dtsd=km.stss两边除以t :Km.dSd=Km.sSs即，导出上述(1)式：Km.d=Km.s(海外也有Umax=0.6的公式)该公式实际上给了周边保护结构的平均传热系数Km和建筑体形系数之间的调整馀地。 体型系数过大时，对外围结构的热工性能要求一定很高。 例如，标准请求的s是0.40，现在被设计成0.60。 外壁的平均热传递系数以(1)式表示为0.40/0.601.5=0.671.5=1.01 w/(m2k )。 这相当于公共建筑外墙的平均传热系数设计要求。 因此，体型系数的设计计算很重要。3、外墙热惰性指标应采用平均热惰性指标，且平均热惰性指标的限值从Dm3.0改变为DM2.5和Dm2.5。 这是因为考虑到轻量构造多，以及墙壁一般不由单一的墙壁材料构成。4 .外窗按照房间的性质分类来确定限制值，而不是按照各个朝向的窗的壁面积比来确定窗的传热系数的限制值。 首先，把房间分成两类。 居室-需要暖气空调的房间，例如起居室、餐厅、卧室、书房等辅助房间-完全不需要暖气、空调的房间。 厨房、厕所、储藏室等。 接着，从各房间的综合平均窗面积确定窗的热传递系数限制值。 平均窗面积可以使用每个房间的窗面积及其外壁面积的加权来计算。 这些公式如下：=根据经验计算，也可以根据算术平均法简单地计算各房间的平均窗面积。比较平均窗面积的两种计算方法房间1-层高3m、开间3.6m、A1=10.8m2窗口面积： 1.51.5=2.25m2房间2-楼高3m、开间3.0m、A2=9.0m2窗面积：1.21.2=1.44m2(1)算术平均计算平均窗面积：=1.85m2(2)加权平均计算平均窗面积：=1.88m21.85m21.88m2，两者的计算结果相近。这一点在标准中并不清楚，所以在节能设计时，如果在一个房间中确定窗户面积，并确定其k限制值，则经常会增加窗户的类型。 另外，凸型窗、圆弧型窗以展开面积计算窗面积，房间中有两个窗时，规定进行累计。问题是(1)p12的表4.2.2中不能写为不同的方向。 不是在方向不同的房间计算窗户面积(2)浓淡系数的描述错误，并且不仅应该是透明部分的浓淡系数，还应该是综合浓淡系数SC。 实际上，也必须考虑窗框的影响。 显然，“表”的提取法和“注”是矛盾的。5、规定了凸窗的上下、左右实体结构的传热系数的限值。 元标准只是提出了要求，没有进行量化。 根据气候地区的气候条件，根据对外围结构的低限制传热阻力Ro.min的要求计算确定了该传热系数的限值。6、对居住建筑基础面积小于300m的社区商业服务基地或小规模营业用住宅，建议按本标准进行节能设计。 (参照4.1.4 )7、强烈要求室外空调的设置设计(见4.1.9 )。8、对密闭型阳台的节能设计用强棒提出了要求(见4.2.7 )。9 .节能综合指标的计算方法不同。(1)元标准是绝对指标法，如成都年采暖空调能源不超过39.52kwh/(m2年)。(2)目前的标准是比较法，按公共建筑节能设计标准 GB 50189-95规定使用参考建筑和设计建筑计算，设计建筑的年能耗不能超过参考建筑的年能耗，且用围护结构热工性能综合判断进行调整。 但是，在夏热冬冷地区建筑的节能综合指标计算中，将住宅内的计算温度设定为16，比设计计算温度下降2与标准中规定的冬暖室内热环境计算温度的18不一致。10 .提出了外墙平均传热系数Km和外墙平均热惰性指标Dm的简便计算方法。这个计算方法是按以下方式导出的(1)计算公式外墙的平均传热系数按以下公式计算：Km=(2)仪式中Km-外墙平均传热系数W/(m2K)；Kp-外壁主体部的传热系数W/(m2K)按照民用建筑热工设计规范 GB 50176-93附录2的规定计算Fp-外壁主体部的面积(m2 )Kb.1、Kb.2、Kb.3、Kb.j-外壁上结构冷(热)桥部位的传热系数W/(m2K)；用Fb.j表示了Fb.1、Fb.2、Fb.3、Fb.j-外壁上的结构性冷(热)桥部的面积(m2 )的合计。由于外墙上结构冷(热)桥部分的类型很多，所以计算各自的传热系数和面积不仅复杂，而且很难正确计算。 为了便于计算，请执行以下操作Kb是外壁上结构性冷(热)桥部的传热系数的特征值Fb是结构上冷(热)桥部的总面积，Fb=Fb.jA=Fp/(Fp Fb) (3)B=Fb/(Fp Fb) (4)这里，式(2)可以写如下Km=KpA KbB (5)同样，外壁平均热惰性指标Dm可以用下式计算Dm=DpA DbB (6)(2)计算要点1)Kb和Db的计算方法结构性冷(热)桥部的热传递系数和热惰性指标的特征量Kb和Db的计算方法与主体部的热传递系数Kp和热惰性指标Dp的计算方法完全相同，但在计算时，将主体部的热传递系数Kp和热惰性指标Dp的计算表的模块栏改写为钢筋混凝土和与其对应的计算参数2)A和b的取法a和b是外墙上主体部分的面积和钢筋混凝土梁、柱等结构性冷(热)桥部分的面积占外壁(不含门窗)面积的比率，可以具体计算，或者根据建筑物的结构体系用下表进行选择。PS和PS在外墙中所占的比例a和b建筑结构体系甲组联赛乙级联赛砖造0.750.25框架体系结构，架构0.650.35框剪(异形柱)结构体系0.450.55剪力墙结构体系0.300.70剪切壁部的Kb=Km也是理想的附录B.0.2所示的计算方法不现实，缺乏可操作性。11、提出明亮的外包装面对外壁平均热惰性指标Dm的修正(见p1)。 在采用材料表面日照吸收系数s0.5时，对平均热惰性指标Dm进行了修正(见p1)。 修正的基本公式是Dm.d=1.5sDm.s部分省市地方标准在外墙使用建筑反射隔热涂料后加上附加的热电阻值，减少传热系数的计算值。总体上，新标准具有特征，也具有创新点。 但是，一些指标要求很高，特别是寒冷地区和寒冷地区的一部分指标，加上相应的设计图审查登记表和软件比较晚，因此，至今仍常以业界标准夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ 134-2001作为设计依据。也就是说，无论采用哪个标准，在节能计算书上都只能把标准作为节能设计的依据来写。三、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准年修订版和2001版的对比第一章总则只有1.0.3个字符有点不同。第二章的术语只有三个。2.0.1热惰性指标(d )，原第2.0.8条。2.0.2典型的天气年基于过去十年的月平均值，而不是过去30年的月平均值。参见2.0.3建筑。第三章室内热环境设计计算指标3.0.1冬天暖气室的设计温度为18，不是1618。3.0.2夏季空调室内的设计温度为26，不是2628。原件中3.0.3条规定的建筑物节能50%的要求消失了。 条文说明的5.0.1中有节能50%的目标提取法。第四章建筑和围护结构热工设计4.0.1字符稍有不同。4.0.3体型系数按建筑层数分3种确定，如表4.0.3所示。4.0.4(1)本条规定了居住建筑围墙结构热工性能设计指标的限制，明确了建筑围墙结构中的分户墙、地板、楼梯间隔墙、外走廊隔墙及门门应满足的指标(限值不能突破)，不能进入热工性能综合判断(参照条文的说明)。 另外，提高户外门的指标的传热率K 2.0W/(m2K )。(2)包围结构的k和d以体型系数s0.40和S0.40分为两组来确定。(3)屋顶和外墙的传热系数k的值不是由D3.0和3.0决定的，而是由D2.5和2.5决定的。 (注意与四川省居住建筑节能设计标准 DB 51/5027-2008的相似之处)4.0.5外窗先决定不同朝向，不同房间的窗壁面积比的限制值，另外，规定每个房间允许一个房间的窗壁面积比为0.60 (不论朝向如何)，如表4.0.5-1所示。 接下来，确定不同方向、不同房间的窗壁面积比的窗外传热系数和综合阴影系数的限制值(如表4.0.5-2所示)。4.0.5还特别规定了凸窗的热传递系数的限制值(比表4.0.5-2的规定小10% )和凸窗的面积的计算方法(按开口部计算)。问题是(1)，不同方向的窗壁面积比的概念还不清楚，在该条第6项和条文的说明中，是房间的外壁单元面积的窗壁面积比，还是2001版标准和公共建筑节能设计标准中指定的窗壁面积比的意思？每个方向(或建筑物的不同立面)的外窗面积窗户的面积比=- -各朝向的外壁面积(包括外窗的面积)根据本标准条文的说明，窗壁面积比的定义，和4.0.5-1条中规定的每个房间一个房间的窗壁面积比可以看到0.6 (不同的朝向)，应该是每个房间的窗壁面积比。 这虽然接近四川省的标准，但因为想的方向不同，房间也不分类，一家的窗户有很多类型。(2)、表4.0.5-2的注2楼梯间、外走廊的窗户按什么规定执行没有说明。 不用想了吗？最好是4.0.6之四、5、7，特别是5。问题是(1)第1款A.0.3没有明确说明包括门窗