建筑节能设计指南-含围护结构和暖通系统选型

建筑节能设计指南——含围护结构和暖通系统选型

标签：建筑节能|围护结构|暖通系统选型|热工计算|权衡判断|可再生能源|设计指南

日期：2026年9月18日

目录

一、编制说明与标准体系

（一）编制依据

（二）标准体系框架

（三）强制性规范与推荐性标准的关系

（四）气候分区与设计策略

二、围护结构热工设计

（一）体形系数与窗墙面积比限值

（二）非透光围护结构热工参数限值

（三）透光围护结构热工参数限值

（四）热桥处理与平均传热系数计算

（五）外窗气密性与遮阳设计

（六）不同气候区围护结构设计策略

三、围护结构热工计算完整示例

（一）外墙平均传热系数计算

（二）屋面传热系数计算

（三）外窗热工性能选型计算

（四）地面热工计算

（五）围护结构热工性能综合判断

四、暖通系统选型设计

（一）冷热源系统选型原则

（二）冷热源机组能效限值

（三）输配系统节能设计参数

（四）末端系统与室温调控

（五）空调系统全年能耗计算

（六）热回收系统设计

五、围护结构热工性能权衡判断

（一）适用条件与前提核查

（二）参照建筑建立方法

（三）权衡判断计算流程

（四）权衡判断完整示例

六、可再生能源利用要求

（一）太阳能系统设计

（二）地源热泵系统设计

（三）空气源热泵系统设计

（四）可再生能源综合利用方案

七、建筑节能设计专篇编制要求

（一）专篇编制内容

（二）专篇与计算书、图纸一致性要求

（三）各专业节能设计说明

八、施工图审查核心要点

（一）审查制度与流程

（二）审查要点详表

（三）常见退回修改问题

九、建筑电气与给排水节能设计

（一）照明节能设计

（二）电气系统节能设计

（三）给排水节能设计

十、建筑运营节能

（一）能耗监测系统

（二）设备运行管理

（三）节能改造措施

十一、避坑指南

十二、常见问题解答

十三、附录

（一）常用保温材料热工参数速查表

（二）不同气候区围护结构热工参数对比表

（三）围护结构热工设计检查清单

（四）暖通系统节能设计检查清单

（五）节能设计常用计算公式汇总表

（六）隐私安全速查表

一、编制说明与标准体系

（一）编制依据

本指南依据《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2021、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015、

《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2018、《夏

热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2012、《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016、《建筑环境通用规范》

GB55016-2021、《建筑照明设计标准》GB50034-2024、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012

及相关地方标准编制。

GB55015-2021为全文强制性工程建设规范，自2022年4月1日起实施，建筑围护结构热工性能参数详见该标准附录

B.0.2。新建、扩建和改建建筑以及既有建筑节能改造工程的建筑节能与可再生能源建筑应用系统的设计、施工、验收

及运行管理必须执行本规范的强制性规定。

（二）标准体系框架

标准性

标准编号标准名称适用范围核心内容

质

GB55015-建筑节能与可再生能源利全文强围护结构热工限值、冷热源能

全国各类建筑

2021用通用规范制效、可再生能源

GB50189-围护结构、暖通空调、给排水、

公共建筑节能设计标准推荐性公共建筑

2015电气节能

严寒和寒冷地区居住建筑行业标严寒寒冷地区居

JGJ26-2018围护结构热工限值、权衡判断

节能设计标准准住建筑

夏热冬冷地区居住建筑节行业标夏热冬冷地区居

JGJ134-2010围护结构热工限值、权衡判断

能设计标准准住建筑

夏热冬暖地区居住建筑节行业标夏热冬暖地区居

JGJ75-2012围护结构热工限值、遮阳设计

能设计标准准住建筑

GB50176-

民用建筑热工设计规范推荐性全国各类建筑热工计算方法、材料热工参数

2016

GB55016-全文强

建筑环境通用规范全国各类建筑室内环境、内表面温度

2021制

GB50034-

建筑照明设计标准推荐性全国各类建筑照明功率密度限值

2024

（三）强制性规范与推荐性标准的关系

GB55015-2021为全文强制性工程建设规范，所有新建、扩建和改建建筑必须执行。GB50189-2015、JGJ26-2018、JGJ

134-2010等为推荐性标准或行业标准，两者并行使用，但强制性要求以GB55015为准。

对于甲类公共建筑（建筑面积大于300m²），GB55015与GB50189相比，围护结构热工性能平均提升幅度已达到

10%。设计时应以GB55015的限值为基准执行。对于乙类公共建筑和丙类建筑，均应严格执行GB55015附录B.0.2的规

定，不能进行权衡判断。

（四）气候分区与设计策略

中国建筑气候区划分为五个区：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。

气候区主要设计策略关键控制指标代表城市

严寒地区冬季保温为主，兼顾夏季防热外墙K≤0.25~0.40，体形系数≤0.30哈尔滨、长春

寒冷地区冬季保温与夏季防热并重外墙K≤0.35~0.60，体形系数≤0.33北京、西安

夏热冬冷地区夏季防热为主，兼顾冬季保温外墙K≤1.00~1.50，SHGC控制上海、武汉、成都

夏热冬暖地区夏季防热为主，遮阳是关键外墙K≤1.50~2.00，SHGC≤0.30广州、南宁、海口

温和地区自然通风为主，适度保温外墙K≤2.00，一般无特殊要求昆明、贵阳

二、围护结构热工设计

（一）体形系数与窗墙面积比限值

体形系数限值（居住建筑）：

建筑层数严寒地区寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区

≤3层≤0.55≤0.57≤0.60（A区）≤0.60

4~8层≤0.30≤0.33≤0.40（A区）≤0.45

≥9层≤0.28≤0.30≤0.35（A区）≤0.40

夏热冬冷地区居住建筑的体形系数不应大于上述限值。当体形系数大于限值时，必须按照标准第5章的要求进行建筑围

护结构热工性能的综合判断。

窗墙面积比限值（居住建筑，夏热冬冷地区）：

朝向窗墙面积比限值备注

北≤0.40按开间计算

东、西≤0.35含凸窗展开面积

南≤0.45含阳台门面积

窗墙面积比应按开间计算，即某一开间的窗洞口面积与该开间立面面积之比。凸窗的窗墙面积比应按凸窗展开后的面

积计算。

（二）非透光围护结构热工参数限值

以下为夏热冬冷地区居住建筑非透光围护结构传热系数限值（体形系数≤0.40）：

围护结构部位传热系数K[W/(m²·K)]热惰性指标D备注

屋面≤0.80D≤2.5含防水层、保温层

屋面≤1.00D>2.5含防水层、保温层

外墙≤1.00D≤2.5含结构性热桥

外墙≤1.50D>2.5含结构性热桥

底面接触室外空气的架空楼板≤1.50—按平均传热系数

分户墙≤2.00—两侧温差≥5K时

户门≤2.00—含防盗门

楼板≤2.00—层间楼板

外窗（含阳台门透明部分）≤2.50—窗墙比≤0.25

以下为严寒和寒冷地区居住建筑非透光围护结构传热系数限值（以寒冷地区为例，体形系数≤0.30）：

围护结构部位传热系数K[W/(m²·K)]热惰性指标D备注

屋面≤0.35D≤2.5含防水层、保温层

屋面≤0.45D>2.5含防水层、保温层

外墙≤0.45D≤2.5含结构性热桥

外墙≤0.60D>2.5含结构性热桥

外窗≤2.00—窗墙比≤0.30

外墙和屋面的传热系数应为考虑热桥影响后的平均传热系数。当分户墙、楼梯间隔墙采用不同材料的组合墙体时，应

按照面积加权的方法计算墙体的传热系数。

（三）透光围护结构热工参数限值

夏热冬冷地区居住建筑外窗热工参数（体形系数≤0.40）：

窗墙面积比传热系数K[W/(m²·K)]太阳得热系数SHGC可见光透射比

≤0.25≤2.50夏季≤0.55（东、西向）≥0.40

0.25<窗墙比≤0.30≤2.00夏季≤0.50≥0.40

0.30<窗墙比≤0.40≤2.00夏季≤0.45≥0.40

0.40<窗墙比≤0.50≤1.80夏季≤0.40≥0.40

严寒和寒冷地区居住建筑外窗热工参数（以寒冷地区为例，体形系数≤0.30）：

窗墙面积比传热系数K[W/(m²·K)]太阳得热系数SHGC可见光透射比

≤0.20≤2.50—≥0.40

0.20<窗墙比≤0.30≤2.00—≥0.40

0.30<窗墙比≤0.40≤1.80—≥0.40

0.40<窗墙比≤0.50≤1.60—≥0.40

夏热冬冷地区外窗的太阳得热系数SHGC是节能设计的关键参数，尤其对于东、西朝向。当外窗为凸窗时，凸窗的传热

系数限值应比表中限值小10%。

（四）热桥处理与平均传热系数计算

外墙和屋面的平均传热系数应按下式计算：

式中：为外墙或屋面的平均传热系数[W/(m²·K)]；为主断面传热系数[W/(m²·K)]；为主断面面积(m²)；

为热桥线传热系数[W/(m·K)]；为热桥长度(m)；为外墙或屋面总面积(m²)。

对于严寒和寒冷地区，虽然建筑外墙外保温比较普遍，外墙热桥的线传热系数对外墙平均传热系数影响不大，但随着

装配式建筑夹心保温（三明治构造）的推广，装配式绿色建筑外墙热桥对平均传热系数的影响需在构造设计和项目应

用中注重考虑。

对于热情性指标D≤2.5的非透光围护结构，其屋面、外墙传热系数除满足限值要求外，同时应验算夏季屋面、东西向

外墙的内表面最高温度，并符合《建筑环境通用规范》GB55016和《民用建筑热工设计规范》GB50176的规定。节能

计算应验算冬季屋面、外墙、架空楼板和地下室等保温最薄弱热桥部位的内表面温度，且不低于室内空气露点温度。

常见热桥部位及处理措施：

热桥部位线传热系数ψ[W/(m·K)]处理措施备注

外墙-楼板交界0.30~0.80楼板端部设保温、断桥处理混凝土楼板热桥明显

外墙-柱交界0.20~0.60柱外侧包保温柱热桥面积大

外墙-梁交界0.20~0.60梁外侧包保温梁热桥面积大

窗洞口周边0.10~0.30窗框与墙体间填充保温窗框材料影响

阳台板0.50~1.20阳台板设保温、断桥悬挑构件热桥严重

女儿墙0.30~0.60女儿墙内侧设保温顶部热桥

外墙角0.10~0.20角部加强保温二维热桥

（五）外窗气密性与遮阳设计

建筑物1～6层的外窗及敞开式阳台门的气密性等级，不应低于国家标准GB/T7106-2008中规定的4级；7层及7层以上

的外窗及敞开式阳台门的气密性等级，不应低于该标准规定的6级。

外遮阳系数简化计算方法：

外遮阳系数可按下列公式简化计算：

式中：为外遮阳特征值，（为遮阳板挑出长度，为遮阳板至窗下缘距离）；、为拟合系数，按遮阳

类型查表确定。

不同遮阳类型的拟合系数：

遮阳类型ab适用条件

水平遮阳板0.35-0.65南向、北向

垂直遮阳板0.25-0.55东向、西向

综合遮阳0.30-0.60各朝向

挡板遮阳0.40-0.70东向、西向

活动遮阳0.45-0.75各朝向

（六）不同气候区围护结构设计策略

气候区外墙策略屋面策略外窗策略关键控制指标

厚保温，

严寒地区厚外保温，K≤0.25~0.40三玻两腔，K≤1.5冬季保温

K≤0.20~0.35

保温，冬季保温+夏

寒冷地区外保温，K≤0.35~0.60双玻Low-E，K≤2.0

K≤0.35~0.45季防热

夏热冬冷外保温或自保温，保温，Low-E中空，K≤2.0，夏季防热+冬

地区K≤1.00~1.50K≤0.80~1.00SHGC控制季保温

夏热冬暖隔热，遮阳+Low-E，

隔热为主，K≤1.50~2.00夏季防热

地区K≤1.00~1.50SHGC≤0.30

温和地区适度保温，K≤2.00适度保温，K≤1.50普通中空玻璃自然通风

三、围护结构热工计算完整示例

（一）外墙平均传热系数计算

示例条件：

墙体构造（自内向外）：20mm水泥砂浆（λ=0.93）+200mm加气混凝土砌块（λ=0.22）+30mm保温砂浆

（λ=0.10）+20mm抗裂砂浆+外饰面。梁柱部位（钢筋混凝土）：λ=1.74。

面积占主断面传热系数K面积A线传热系数ψ长度l

部位

比[W/(m²·K)](m²)[W/(m·K)](m)

墙体主断

75%0.65300——

面

梁15%1.85600.5030

柱10%1.75400.4020

计算过程：

第1步：计算面积加权平均传热系数。

第2步：计入热桥线传热系数影响。

第3步：校核限值。，满足夏热冬冷地区外墙传热系数限值要求。

（二）屋面传热系数计算

示例条件：

屋面构造（自上而下）：40mm细石混凝土保护层（λ=1.74）+20mm水泥砂浆隔离层（λ=0.93）+80mm挤塑聚苯板

（λ=0.030，修正系数1.10）+20mm水泥砂浆找平层（λ=0.93）+120mm钢筋混凝土屋面板（λ=1.74）+20mm混合

砂浆（λ=0.87）。

计算过程：

第1步：计算各层热阻。

层次材料厚度d(m)导热系数λ[W/(m·K)]修正系数α热阻R(m²·K/W)

1细石混凝土0.0401.741.000.023

2水泥砂浆0.0200.931.000.022

3挤塑聚苯板0.0800.0301.102.424

4水泥砂浆0.0200.931.000.022

5钢筋混凝土0.1201.741.000.069

6混合砂浆0.0200.871.000.023

—内表面换热阻———0.110

—外表面换热阻———0.040

第2步：计算总热阻。

第3步：计算传热系数。

第4步：校核限值。，满足夏热冬冷地区屋面传热系数限值要求。

（三）外窗热工性能选型计算

示例条件：

夏热冬冷地区居住建筑，南向窗墙面积比0.35，东向窗墙面积比0.28。要求选择满足节能标准的外窗类型。

选型计算：

朝窗墙K限值SHGC限

推荐窗型推荐玻璃配置

向比[W/(m²·K)]值

南断桥铝合

0.35≤2.00夏季≤0.456mm+12A+6mmLow-E中空

向金

东断桥铝合6mm+12A+6mmLow-E中空+活动外遮

0.28≤2.00夏季≤0.50

向金阳

第1步：校核南向窗。选用6mm+12A+6mmLow-E中空玻璃，K=2.0W/(m²·K)，SHGC=0.40，满足限值要求。

第2步：校核东向窗。选用6mm+12A+6mmLow-E中空玻璃，K=2.0W/(m²·K)，SHGC=0.48，加设活动外遮阳后综合

SHGC降至0.35，满足限值要求。

（四）地面热工计算

示例条件：

地面构造（自上而下）：20mm水泥砂浆（λ=0.93）+50mm细石混凝土（λ=1.51）+30mm挤塑聚苯板（λ=0.030，修

正系数1.10）+防水层+100mm混凝土垫层（λ=1.51）+夯实土。

计算过程：

第1步：计算各层热阻。

层次材料厚度d(m)导热系数λ[W/(m·K)]修正系数α热阻R(m²·K/W)

1水泥砂浆0.0200.931.000.022

2细石混凝土0.0501.511.000.033

3挤塑聚苯板0.0300.0301.100.909

4防水层———忽略

5混凝土垫层0.1001.511.000.066

—内表面换热阻———0.110

第2步：计算总热阻。

第3步：计算传热系数。

第4步：校核限值。地面传热系数限值一般要求K≤1.50W/(m²·K)，满足要求。

（五）围护结构热工性能综合判断

当设计建筑的围护结构中的屋面、外墙、架空楼板、外窗不符合限值规定时，必须按照标准规定进行建筑围护结构热

工性能的综合判断（权衡判断）。围护结构热工性能的权衡判断应以供暖年耗电量为依据，当设计建筑的供暖和空气

调节能耗小于或等于参照建筑的供暖和空气调节能耗时，应判定围护结构的总体热工性能符合节能要求。

四、暖通系统选型设计

（一）冷热源系统选型原则

供暖空调冷源与热源应根据建筑规模、用途、建设地点的能源条件、结构、价格以及国家节能减排和环保政策的相关

规定，通过综合论证确定。有可供利用的废热或工业余热的区域，热源宜采用废热或工业余热。在技术经济合理的情

况下，冷、热源宜利用浅层地能、太阳能、风能等可再生能源。

夏热冬冷地区以及干旱缺水地区的中、小型建筑宜采用空气源热泵或土壤源地源热泵系统供冷、供热。有天然地表水

等资源可供利用，或者有可利用的浅层地下水且能保证100%回灌时，可采用地表水或地下水地源热泵系统供冷、供

热。

除符合特定条件之一外，不得采用电直接加热设备作为供暖热源，不应设计直接电热采暖。

冷热源系统选型对照表：

适用建筑规初投

系统类型适用气候区能效特点运行费用适用条件

模资

离心式冷水大型公共建COP高，IPLV冷负荷大且集

各气候区高低

机组筑高中

螺杆式冷水中型公共建

各气候区COP较高中中冷负荷中等

机组筑

风冷模块机

中小型建筑各气候区COP较低低较高无冷却塔条件

组

夏热冬冷、温冬季温度不太

空气源热泵中小型建筑兼顾冷热中中

和低

地源热泵各类建筑各气候区COP高，节能高低有埋管场地

有地表水或地

水源热泵各类建筑靠近水体COP高中低

下水

燃气锅炉各类建筑寒冷、严寒热效率高中中有天然气供应

按面积计

市政热网城镇建筑北方城镇稳定可靠低有市政热网

费

（二）冷热源机组能效限值

GB55015-2021对冷热源机组的能效提出了强制性要求。冷水（热泵）机组综合部分负荷性能系数（IPLV）为GB

55015的规定限值，设计时应当采用，该指标高于GB50189中的规定。

电动压缩循环冷水（热泵）机组能效限值（GB55015-2021）：

机组类型制冷量CC（kW）COP限值IPLV限值

定频水冷螺杆式CC≤5284.605.20

定频水冷螺杆式528<CC≤11634.905.50

定频水冷螺杆式CC>11635.205.80

变频水冷螺杆式CC≤5284.905.80

变频水冷螺杆式528<CC≤11635.206.10

变频水冷螺杆式CC>11635.506.40

机组类型制冷量CC（kW）COP限值IPLV限值

定频水冷离心式CC≤5285.005.60

定频水冷离心式528<CC≤11635.305.90

定频水冷离心式CC>11635.606.20

变频水冷离心式CC≤5285.306.00

变频水冷离心式528<CC≤11635.606.30

变频水冷离心式CC>11635.906.60

定频风冷或蒸发冷却CC≤502.703.20

定频风冷或蒸发冷却CC>502.803.30

变频风冷或蒸发冷却CC≤502.903.50

变频风冷或蒸发冷却CC>503.003.60

单元式空气调节机能效限值：

机组类型制冷量CC（kW）COP限值IPLV限值

风冷单元式CC≤142.603.00

风冷单元式CC>142.703.10

水冷单元式CC≤143.203.60

水冷单元式CC>143.403.80

锅炉额定热效率限值：

锅炉类型燃料种类热效率限值

燃气锅炉天然气≥92%

燃气锅炉液化石油气≥90%

燃油锅炉轻油≥88%

燃煤锅炉烟煤≥78%

燃煤锅炉无烟煤≥75%

多联式空调（热泵）机组能效限值：

机组类型制冷量CC（kW）IPLV(C)限值

风冷多联机CC≤84.00

机组类型制冷量CC（kW）IPLV(C)限值

风冷多联机8<CC≤164.20

风冷多联机CC>164.40

（三）输配系统节能设计参数

风道系统单位风量耗功率：

空调风系统和通风系统的风量大于10000m³/h时，风道系统单位风量耗功率不宜大于表列数值。

式中：为风道系统单位风量耗功率[W/(m³/h)]；为空调机组的余压或通风系统风机的风压(Pa)；为电机及

传动效率（取0.855）；为风机效率。

系统形式限值[W/(m³/h)]

机械通风系统0.27

新风系统0.24

办公建筑定风量系统0.27

办公建筑变风量系统0.29

商业、酒店建筑全空气系统0.30

水泵耗电输热比EHR：

集中供暖系统热水循环泵的耗电输热比应按下式计算：

式中：为水泵流量(m³/h)；为扬程(mH₂O)；为水泵设计工作点效率；为热负荷(kW)；为与水泵流量相

关的系数；为与系统组成相关的系数；为管道长度修正系数；为管道长度(m)；为供回水温差(℃)。

EHR计算参数表：

系统类型水泵流量G(m³/h)系数A系数B修正系数α

集中供暖系统G≤600.00620.230.003

集中供暖系统G>600.00550.200.003

空调冷热水系统G≤600.00560.210.003

空调冷热水系统G>600.00500.180.003

耗电输冷（热）比EC(H)R：

空调冷热水系统的耗电输冷（热）比应按下式计算：

式中符号意义同EHR公式。

（四）末端系统与室温调控

供暖空调系统应设置室温调控装置。集中供暖系统应采用热水作为热媒，集中供暖系统的热力入口处及供水或回水管

的分支管路上，应根据水力平衡要求设置水力平衡装置。当居住建筑采用集中采暖、空调系统时，必须设置分室

（户）温度调节、控制装置及分户热（冷）量计量或分摊设施。

末端系统选型对照表：

末端形式适用建筑室温调控方式节能效果舒适性

散热器住宅、办公温控阀较好一般

风机盘管办公、酒店温控器+电动阀好较好

全空气系统商场、剧院区域温控好好

辐射地板住宅分集水器+温控优秀优秀

多联机室内机办公、住宅遥控器/线控器好较好

分体空调住宅、小型办公遥控器一般一般

水力平衡装置设置要求：

系统类型平衡装置类型设置位置作用

集中供暖系统静态水力平衡阀热力入口、分支管路消除水力失调

空调冷热水系统动态平衡阀分支管路、末端稳定流量

多联机系统电子膨胀阀室内机冷媒流量调节

全空气系统风量调节阀分支风管风量平衡

（五）空调系统全年能耗计算

空调系统全年能耗计算应采用逐时动态负荷计算方法，计算工具应符合现行标准要求。计算时应考虑以下因素：

计算参数取值依据注意事项

室外气象参数典型气象年数据按项目所在地选取

室内设计参数设计任务书温度、湿度、新风量

围护结构热工参数节能计算书含热桥影响

人员、设备、照明建筑功能按作息时间表

新风量设计标准按人员密度计算

冷热源效率设备样本按部分负荷性能

计算参数取值依据注意事项

输配系统效率计算或实测含水泵、风机

运行时间建筑功能按实际使用时间

（六）热回收系统设计

热回收系统适用条件：

系统类型适用条件热回收效率要求节能效果

全热回收新风系统、排风系统≥60%显著

显热回收温差较大场合≥65%较好

板式热回收一般空调系统≥55%一般

转轮热回收湿度控制要求高≥60%较好

热管热回收无交叉污染要求≥55%一般

热回收系统设计要点：

设计要点要求说明

新风量按设计标准确定不宜过大

排风量与新风量匹配不低于新风量的80%

热回收效率满足限值全热≥60%

阻力不宜过大附加阻力≤150Pa

防冻措施冬季低温时设预热或旁通

控制策略过渡季旁通节能运行

五、围护结构热工性能权衡判断

（一）适用条件与前提核查

权衡判断的适用条件：对于甲类建筑，如果不符合围护结构热工参数表中的规定，可进行围护结构的权衡判断。而乙

类建筑和丙类建筑均应严格执行表中的规定，不能进行权衡判断。

权衡判断前提核查清单：

序号核查项目核查内容是否满足

1体形系数是否超过限值是/否

2窗墙面积比各朝向是否超过限值是/否

序号核查项目核查内容是否满