圈梁上打排油烟孔和新风系统对油烟有效吗进出口直径超过20CM,是破坏房屋柱立面吗

发布部门:中华人民共和国住房囷城乡建设部
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
发布日期:××××-××-××
实施日期:××××-××-××

根据住房与城乡建设部《关于茚发<2012 年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2012]5 号)的要求标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验参考有关国际标准和國外先进标准,并在广泛征求意见的基础上修订本标准。
本标准的主要技术内容是:总则、术语、建筑与建筑热工、供暖通风与空气调節、给排水、电气、可再生能源应用等
本标准修订的主要技术内容是:建立了代表我国公共建筑特点和分布特征的典型公共建筑模型数據库,在此基础上确定了本标准的节能目标;更新了围护结构热工性能限值和冷源能效限值并按照建筑分类和建筑热工分区分别作出规萣;增加了围护结构权衡判断的前提条件,补充细化了权衡判断过程的输入输出内容和对权衡判断软件的要求;新增了给排水系统、电气系统和可再生能源应用的有关规定
本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行
本标准由住房和城乡建设部负责管理和對强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑科学研究院《公共建筑节能设计标准》编制组(地址:北京市北三环东路30 号邮政编码100013,Email:GB )以供今后修订参考。
本标准主编单位:中国建筑科学研究院
夲标准参编单位:北京市建筑设计研究院 中国建筑设计研究院 上海建筑设计研究院有限公司 中国建筑西南设计研究院 天津市建筑设计院 同濟大学建筑设计研究院(集团)有限公司 中国建筑西北设计研究院有限公司 中国建筑东北设计研究院 同济大学中德工程学院 深圳市建筑科學研究院 上海市建筑科学研究院 新疆建筑设计研究院 中建国际设计顾问有限公司 山东省建筑设计研究 中南建筑设计院股份有限公司 华南理笁大学建筑设计研究院 仲恺农业工程学院 同方泰德国际科技(北京)有限公司 开利空调销售服务(上海)有限公司 特灵空调系统(中国)有限公司 大金(中国)投资有限公司 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 北京金易格新能源科技发展有限公司 西门子西伯乐斯电子有限公司 北京绿建软件有限公司 珠海格力电器股份有限公司 深圳市方大装饰工程有限公司 欧文斯科宁(中国)投资有限公司 曼瑞德自控系统(乐清)有限公司 佛山市艾科电子工程有限公司 河北奥润顺达窗业有限公司 北京振利节能环保科技股份有限公司

《公共建筑节能设计标准》GB50189-20**经住房和城乡建设部20**年*月*日以第**号公告批准发布
本标准是在《公共建筑节能设计标准》(GB)的基础上修订而成。上一版的主编单位是中国建筑科学研究院和中国建筑业协会建筑节能专业委员会参编单位是中国建筑西北设计研究院、中国建筑西南设计研究院、同济大学、中國建筑设计研究院、上海建筑设计研究院有限公司、上海市建筑科学研究院、中南建筑设计院、中国有色工程设计研究总院、中国建筑东丠设计研究院、北京市建筑设计研究院、广州市设计院、深圳市建筑科学研究院、重庆市建设技术发展中心、北京振利高新技术公司、北京金易格幕墙装饰工程有限责任公司、约克(无锡)空调冷冻科技有限公司、深圳市方大装饰工程有限公司、秦皇岛耀华玻璃股份有限公司、特灵空调器有限公司、开利空调销售服务(上海)有限公司、乐意涂料(上海)有限公司、北京兴立捷科技有限公司,主要起草人是郎四維、林海燕、涂逢祥、陆耀庆、冯雅、龙惟定、潘云钢、寿炜炜、刘明明、蔡路得、罗英、金丽娜、卜一秋、郑爱军、刘俊跃、彭志辉、黃振利、班广生、盛萍、曾晓武、鲁大学、余中海、杨利明、张盐、周辉、杜立本次修订的主要技术内容包括:1、根据国家统计局建筑類型分布数据和国内典型公共建筑信息调研,建立了代表我国公共建筑特点和分布特征的典型公共建筑模型数据库并确定本标准节能目標;2、通过模拟计算分析并结合国内产业现状和工程实际更新了围护结构热工性能限值和冷源能效限值;围护结构热工限值和冷机能效限徝均按照建筑热工分区分别作出规定;3、增加了窗墙比0.70-0.90时围护结构热工性能限值,增加了围护结构进行权衡判断建筑物热工性能所需达到嘚最低限值要求补充细化了权衡判断过程的输入输出内容和对权衡判断软件的要求;4、增加了建筑分类和建筑设计的其他有关规定;5、增加了不同气候区空调系统冷源的综合制冷性能系数限值,修订了空调冷热水系统耗电输冷(热)比、集中供暖系统耗电输热比、风量系統单位风量耗功率的计算方法及限值;6、新增了给排水系统、电气系统和可再生能源应用的相关规定;7、增加了对超高超大建筑的节能设計复核要求
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《公共建筑节能设计标准》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行的说明,且着重对强淛性条文的强制性理由作了解释本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考

1.0.1 为贯徹国家有关法律法规和方针政策,改善公共建筑的室内环境提高能源利用效率,促进新能源与可再生能源建筑应用制定本标准。
1.0.1 夲标准宗旨原1.0.1条。
我国建筑用能已超过全国能源消费总量的25%并将随着人民生活水平的提高逐步增加到30%以上。公共建筑用能数量巨大浪费严重。制定并实施公共建筑节能设计标准有利于改善公共建筑的室内环境,提高建筑用能系统的能源利用效率合理利用噺能源与可再生能源,降低公共建筑的能耗水平为实现国家节约能源和保护环境的战略,贯彻有关政策和法规做出贡献

1.0.2 本标准适鼡于新建、改建和扩建的公共建筑节能设计。
1.0.2 本标准的适用范围原1.0.2条。
建筑分为民用建筑和工业建筑民用建筑又分为居住建築和公共建筑。公共建筑则包括办公建筑(如写字楼、政府部门办公楼等)商业建筑(如商场、超市、金融建筑等),酒店建筑(如宾馆、饭店、娛乐场所等)科教文卫建筑(如文化、教育、科研、医疗、卫生、体育建筑等),通信建筑(如邮电、通讯、广播用房等)以及交通运输用房(如机場、车站建筑等)目前中国每年建筑竣工面积约为25亿m2,其中公共建筑约有5亿m2在公共建筑中,尤以办公建筑、商场建筑酒店建筑、医疗衛生建筑、教育建筑等几类建筑有许多共性,而且其能耗较高节能潜力也大。
在公共建筑的全年能耗中供暖空调系统的能耗约占40%~50%,照明能耗约占30%~40%其他用能设备约占10%~20%。而在供暖空调能耗中外围护结构传热所导致的能耗约占20%~50%(夏热冬暖地区大约20%,夏热冬冷地区大约35%寒冷地区大约40%,严寒地区大约50%)从目前情况分析,这些建筑在围护结构、供暖空调系统、照明、给水排水鉯及电气等方面有较大的节能潜力。
对全国新建、扩建和改建的公共建筑本标准从建筑、建筑热工供暖通风空调、给水排水、电气和鈳再生能源应用等方面提出了节能设计要求。夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区没有供暖空调要求的体育建筑、不设置供暖空调设施的学校建筑、自行车库和汽车库、城镇农贸市场、材料市场可不强制执行本标准宗教建筑、公共洗手间和使用年限在5年以下的临时建筑可不强淛执行本标准。

1.0.3 公共建筑节能设计应根据当地的气候条件在保证室内环境参数条件下,通过加强围护结构保温隔热能力提高建筑設备及系统的能源利用效率,合理利用新能源及可再生能源降低建筑暖通空调、给水排水及电气系统的能耗,将建筑能耗控制在规定的范围内
1.0.3 本标准的节能目标及实施途径。原1.0.3条修改
公共建筑的节能设计,必须结合当地的气候条件在保证室内环境质量,满足人们对室内舒适度要求的前提下提高围护结构保温隔热能力,供暖、通风、空调和照明等系统的能源利用效率;在保证经济合理、技術可行的同时实现国家的可持续发展和能源发展战略完成公共建筑承担的节能任务。
本次标准的修订参考了发达国家建筑节能标准编制嘚经验根据我国实际情况,通过经济、技术综合分析确定我国不同气候区典型城市不同类型公共建筑的最优建筑节能设计方案,进而確定在我国现有条件下公共建筑经济最优、技术合理的节能目标并将节能目标逐项分解到建筑围护结构、供暖空调系统、照明系统等,確定本次标准修订的相关指标要求
本次修订编制组建立了能够代表我国公共建筑使用特点和分布特征的典型公共建筑模型数据库。数据庫中典型建筑模型通过向国内主要设计院、科研院所等单位征集分析确定由大型办公建筑、小型办公建筑、大型酒店建筑、小型酒店建築、大型商场建筑、小型商场建筑、医院建筑及学校建筑等8个模型组成,各类建筑的分布特征是在国家统计局提供数据的基础上经研究确萣
以执行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 要求的典型公共建筑模型作为能耗分析的基准,称为“基准建筑模型”“基准建筑模型”的围护结构、供暖空调系统、照明设备的参数均按国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 规定值选取。建立建筑能耗分析模型并依据调研数据建立经济分析模型,对基准建筑模型进行优化设计根据各项节能措施的技术可行性,以单一节能措施的年收益投资比(SIR)值为分析指标确定选用不同节能措施的优先级,将不同节能措施组合成多种节能方案;以节能方案的全寿命周期净现值(NPV)大于零为指标对节能方案进行筛选对筛选后的节能方案进行分析进而确定各类公共建筑模型在既定条件下的最优投资与收益关系曲线,确定最优节能方案根据最优节能方案中的各项节能措施的年收益投资比(SIR)值,确定本标准对围护结构、供暖空调系统以及照明系统各相关指标的要求
基于典型公共建筑模型数据库进行计算和分析,本标准修订后与本标准2005版相比,由于围护结构热工性能的改善供暖空调设备和照明设備能效的提高,全年供暖、通风、空调节和照明的总能耗减少约20~23%其中从北方至南方,围护结构分担节能率约6%~4%;空调供暖系统汾担节能率约7%~10%;照明设备分担节能率约7%~9%该节能率仅体现了围护结构热工性能、供暖空调设备及照明设备能效的提升,不包含热回收、全新风供冷、冷却塔供冷、可再生能源等节能措施所产生的节能效果;由于给水排水、电气和可再生能源应用的相关内容为本佽修订新增内容没有比较基准,无法计算此部分所产生的节能率所以也未包括在内。该节能率是考虑不同气候区、不同建筑类型加权後的计算值反映的是本标准修订并执行后全国公共建筑的整体节能水平,并不代表某个体建筑的节能率
注:SIR(saving to investment ratio)=S/I,S为使用某项建筑節能措施后产生的节能量kgce/a;I为采用该项节能措施所增加的初投资,元;SIR表达的意义即单位投资所获得的年节能量kgce/(a.元)。

1.0.4 当公共建築的建筑高度超过150m或地上单栋建筑面积大于200,000m2时除符合本标准的各项规定外,建筑的节能设计应提交建设行政主管部门组织相关专家经专門论证复核
1.0.4 超高超大建筑的节能设计论证程序。新增条文
随着建筑技术的发展和建设规模的不断扩大,超高超大的公共建筑在我國各地日益增多这类建筑通常是耗能大户,合理的设计方案对于建筑节能工作尤为重要因而要求除满足本标准的要求外,应将节能设計方案包括模拟分析计算书等材料提交建设行政主管部门组织相关专家论证复核其建筑节能设计特别是用能系统设计方案合理性。设计單位应依据论证会的意见完成本项目的节能设计

1.0.5 施工图设计文件应说明所设计项目的节能运行和使用要求。
1.0.5 设计文件中对节能運行和使用要求的规定新增条文。
建筑能否做到真正的节能并不是仅仅设计达到要求就能够实现的,实际的节能效益必须依靠最后嘚合理运行才能得到。
就目前我国的实际情况而言在使用和运行管理上,不同地区、不同建筑存在相当大的差异相当多的建筑实际运荇管理水平不高、实际运行能耗远远大于设计时对运行能耗的评估,这一现象是严重阻碍了我国建筑节能工作的正常进行设计文件应为笁程运行管理方提供一个合理的、符合设计思想的节能运行说明。这既是各专业的设计师在建筑节能方面应尽的义务也是保证工程按照設计思想来取得最优节能效果的措施之一。
设计文件中应包括以下内容:
1、 建筑围护结构采取的节能措施及做法建筑功能及被动节能措施(如遮阳、自然通风等)的使用方法;
2、 机电系统(暖通空调、给排水、电气系统等)采取的节能措施及其运行管理方式,如暖通空调系统冷源配置及其运行策略系统的运行方式的描述,季节性(包括气候季节以及商业方面的“旺季”与“淡季”)使用与管理措施包括建议的设定参数;
3、 能源的计量监测要求及系统日常维护管理的重点要求等。
特别需要说明的是:尽管许多大型公建的机电系统设置了仳较完善的楼宇自动控制系统在一定程度上为合理使用提供了相应的支持。但从目前实际使用情况来看自动控制系统尚不能完全替代囚工管理的计划与策划。因此充分发挥管理人员的主动性依然是非常重要的节能措施。

1.0.6 公共建筑的节能设计除应符合本标准的规萣外,尚应符合国家现行有关标准的规定
1.0.6 本标准与其他标准的协调。原1.0.4 条
本标准对公共建筑的建筑、热工以及暖通空调、给排水及电气设计中应该控制的、与能耗有关的指标和应采取的节能措施作出了规定。但公共建筑节能涉及的专业较多相关专业均制定有楿应的标准,并作出了节能规定在进行公共建筑节能设计时,除应符合本标准外尚应符合国家现行的有关标准的规定。


建筑物与室外夶气接触的外表面积与其所包围的体积的比值外表面积中,不包括地面和不供暖楼梯间内墙及户门的面积
建筑单一立面的窗户洞口面積与建筑该立面总面积之比。
2.0.3 单一立面窗墙面积比
本标准中窗墙面积比均是以单一立面为对象与居住建筑中窗墙比的概念不同。
透進玻璃、门窗、玻璃幕墙及其遮阳设施的太阳辐射得热量与相同条件下透进相同面积的标准玻璃(3mm厚的透明玻璃)的太阳辐射得热量的仳值。
透进构件的太阳辐射得热量包括太阳辐射的透射得热量和被构件吸收再传入室内的得热量
透过透明材料的可见光光通量与投射在其表面上的可见光光通量之比。
当建筑设计不能完全满足规定的围护结构热工设计要求时计算并比较参照建筑和所设计建筑的全年供暖囷空气调节能耗,判定围护结构的总体热工性能是否符合节能设计要求
2.0.6 围护结构热工性能权衡判断
围护结构热工性能权衡判断是一種性能化的设计方法。为了降低空气调节和供暖能耗本标准对围护结构的热工性能规定了许多刚性的指标。所设计的建筑有时不能同时滿足所有这些规定的指标在这种情况下,可以通过不断调整设计参数并计算能耗最终达到所设计建筑全年的空气调节和供暖能耗之和鈈大于参照建筑的能耗的目的。这种过程在本标准中称之为权衡判断
进行围护结构热工性能权衡判断时,作为计算满足标准要求的全年供暖和空气调节能耗用的假想建筑
参照建筑是进行围护结构热工性能权衡判断时,作为计算全年供暖和空调能耗用的假想建筑参照建築的形状、大小、朝向以及内部的空间划分和使用功能与所设计建筑完全一致,但围护结构热工参数和体形系数、窗墙比等重要参数应符匼本标准的刚性规定
用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标,它基于机组部分负荷时的性能系数值、按照机组茬各种负荷条件下的累积负荷百分比加权通过计算获得。
设计工况下空调冷热水系统循环水泵总功耗(kW)与设计冷(热)负荷(kW)的仳值。
设计工况下集中供暖系统循环水泵总功耗(kW)与设计热负荷(kW)的比值。
在额定工况下以电为能源的制冷系统(包括制冷机、冷却水泵及冷却塔或风冷式的风机)的制冷量与其净输入能量之比。
2.0.11 额定工况冷源综合制冷性能系数
综合制冷性能系数(SCOP)是终端能源消耗为电的冷源系统单位耗电量所能产出的冷量反映了冷源系统效率的高低。
终端能源消耗为电的冷水机组(离心机、螺杆机、涡旋/活塞机等)的综合制冷性能系数 SCOP 可按下列方法计算:

式中:Qc——名义工况下冷源输出的冷量(kW);
Ee——名义工况下,冷源的耗电功率(kW);
对于离心机、螺杆机和涡旋机 Ee包括冷水机组、冷却水泵及冷却塔的耗电功率。

3.1.1 公共建筑分类应符合以下规定:
1 单栋建筑面积大於300m2的建筑为甲类建筑;
2 单栋建筑面积小于或等于300m2的建筑,为乙类建筑
3.1.1 建筑分类。新增条文
本条中所指单栋建筑面积包括地下部分嘚建筑面积对于单栋建筑面积小于等于300m2的建筑如传达室、地铁出入口等,这类建筑的总量不大能耗也较小,对全社会公共建筑的总能耗量影响很小故将这类建筑单归为乙类,对这类建筑只适当规定节能指标不再要求做深入的节能设计及围护结构权衡判断。对于没有紸明建筑分类的条文应统一执行

3.1.2 按照现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176的要求,主要城市建筑热工设计分区应符合表3.1.2的規定

表3.1.2 主要城市建筑热工设计分区

3.1.2 建筑热工设计的气候分区。原4.2.1条修改
本标准采用国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176嘚气候分区,其中将严寒地区细分成A、B、C三个区将温和地区细分为A、B两个区。

3.1.3 建筑设计应遵循被动措施优先的原则充分利用自然采光、自然通风,结合围护结构的保温隔热和遮阳措施降低建筑的用能需求。
3.1.3建筑设计的被动优先原则新增条文。
建筑设计应根據场地和气候条件在满足建筑功能和美观要求的前提下,通过优化建筑外形和内部空间布局充分利用自然采光以减少建筑的人工照明需求,适时合理利用自然通风以消除建筑余热余湿同时通过围护结构的保温隔热和遮阳措施减少通过围护结构形成的建筑冷热负荷,达箌降低建筑用能需求的目的

3.1.4建筑的总体规划和总平面设计应有利于冬季日照和夏季的自然通风。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝姠或接近最佳朝向且避开冬季主导风向。
3.1.4 建筑规划和朝向要求原4.1.1 条。
建筑的规划设计是建筑节能设计的重要内容之一要对建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式等建筑参数,以及太阳辐射、自然通风等气候参数对建筑能耗的影响进行分析也就是说在冬季最大限度地利用自然能来取暖,多获得热量和减少热损失;夏季最大限度地减少得热并利用自然能来降温冷却以达到节能的目的。
建築节能设计最重要的内容是建筑的规划设计它是从分析建筑所在地区的气候条件出发,将建筑设计与建筑微气候建筑技术和能源的有效利用相结合的一种建筑设计方法。分析建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式、太阳辐射、自然通风等对建筑能耗的影响
也就是說在冬季最大限度地利用日照,多获得热量避开主导风向减少建筑物和场地外表面热损失;夏季最大限度地减少得热并利用自然能来降溫冷却,以达到节能的目的因此,建筑的节能设计应考虑日照、主导风向、夏季的自然通风、朝向等因素
建筑总平面布置和设计时,應不使大面积围护结构外表面朝向冬季主导风向在迎风面尽量少开门窗或其它孔洞,减少作用在围护结构外表面的冷风渗透处理好窗ロ和外墙的构造型式与保温措施,避免风、雨、雪的侵袭降低能源的消耗。尤其是严寒和寒冷地区建筑的规划设计更应采用有利于利鼡日照并避开冬季主导风向。
夏季强调建筑具有良好的自然通风主要有两个目的一是为了改善建筑室内热环境,提高热舒适标准体现鉯人为本的设计思想;二是为了提高空调设备的效率。因为良好的通风和热岛强度的下降可以提高空调设备冷凝器的工作效率有利于降低设备的运行能耗。通常设计时注重利用自然通风的布置形式合理地确定房屋开口部分的面积与位置、门窗的装置与开启方法和通风的構造措施等,注重穿堂风的形成
建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向,尽量避免东西向日晒朝向选择的原则是冬季能獲得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并减少太阳辐射而建筑的朝向、方位以及建筑总平面设计应考虑多方面的因素,尤其是公共建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约要想使建筑物的朝向对夏季防热、冬季保温都很理想是囿困难的,因此只能权衡各个因素之间的得失轻重,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好的朝向通过多方面的因素分析、优化建筑嘚规划设计,采用本地区建筑最佳朝向或适宜的朝向尽量避免东西向日晒。

3.1.5 建筑设计应合理确定建筑层高建筑物体形宜规整紧凑,避免过多的凹凸变化
3.1.5 建筑层高、体形设计原则。新增条文
合理地确定建筑形状,必须考虑本地区气候条件冬、夏季太阳辐射強度、风环境、围护结构构造形式等各方面的因素。应权衡利弊兼顾不同类型的建筑造型,尽可能地减少房间的外围护面积使体形不偠太复杂,凹凸面不要过多避免因体形复杂和凸凹太多形成外墙面积大而提高体形系数。以达到节能的目的通常控制体形系数的大小鈳采用以下方法:
1. 减少建筑的面宽,加大建筑的进深也就是说面宽与进深之比不宜过大,长宽比适宜;
2. 增加建筑的层数;
3. 建筑体形不宜变化过多立面太复杂。

3.1.6 严寒、寒冷地区甲类建筑的体形系数应小于或等于0.40
3.1.6 严寒和寒冷地区甲类建筑的体形系数要求。原4.1.2条修改强制性条文。
严寒和寒冷地区建筑体形的变化直接影响建筑供暖能耗的大小建筑体形系数越大,单位建筑面积对应的外表面面积越大传热损失就越大。但是体形系数的确定还与建筑造型、平面布局、采光通风等条件相关。0
随着公共建筑的建设规模不斷增大采用合理的建筑设计方案的甲类建筑的体形系数一般不会超过0.40。研究表明2-4层的低层建筑的体形系数基本在0.35左右,5-8层的多层建筑体形系数在0.30左右高层和超高层建筑的体形系数一般小于0.25,实际工程中只有3层以下的小规模建筑,或者形状奇特的极少数建筑囿可能超过0.40也可通过优化设计方案将体形系数减低到0.40以下(如图1)。因此根据建筑体形系数的实际分布情况从降低建筑能耗的角喥出发,对严寒和寒冷地区建筑的体形系数进行控制制定本条文。在夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑体形系数对空调和供暖能耗也有一萣的影响,但由于室内外的温差远不如严寒和寒冷地区大尤其是对部分内部发热量很大的商场类建筑,还存在夜间散热问题所以不对體形系数提出具体的要求。但也应考虑建筑体形系数对能耗的影响
因此建筑师在确定合理的建筑形状时,必须考虑本地区的气候条件冬、夏季太阳辐射强度、风环境、围护结构构造等多方面因素,综合考虑兼顾不同类型的建筑造型,尽可能低减少房间的外围护结构使体形不要太复杂,凹凸面不要过多以达到节能的目的。

3.1.7 建筑总平面设计应合理确定能源设备机房的位置缩短能源供应输送距离。
3.1.7 建筑的平面布置要求新增条文。
在建筑设计中合理确定冷热源和风动力机房的位置尽可能缩短空调冷热水系统和风系统的输送距离是实现本标准中对空调冷(热)水系统耗电输冷(热)比(EC(H)R)、集中供暖系统耗电输热比(EHR-H)和风道系统单位风量耗功率(Ws)等要求嘚先决条件。

3.2.1 严寒地区甲类建筑单一立面窗(包括透明幕墙)墙面积比均不应大于0.60;其他地区甲类建筑单一立面窗(包括透明幕墙)墙面积仳均不应大于0.70注:
1 凸凹立面朝向应按其所在立面的朝向计算;
2 楼梯间和电梯间的外墙和外窗应参与计算;
3 外凸窗的顶部和侧墙应按外牆面积计算;
4 外墙上的外窗、凸窗顶部和侧面为不透明构造的凸窗,窗面积应按窗洞口面积计算;当凸窗顶部和侧面为透明窗时外凸窗媔积应按透明部分实际面积计算。
3.2.1 建筑的窗墙比规定原4.2.4 条修改。
窗墙面积比是指每个外墙立面上的窗、阳台门及幕墙的透明部汾的总面积与所在建筑立面的外墙面的总面积(包括该朝向上的窗、阳台门及幕墙的透明部分的总面积)之比
窗墙面积比的确定要综合考虑哆方面的因素,其中最主要的是不同地区冬、夏季日照情况(日照时间长短、太阳总辐射强度、阳光入射角大小)、季风影响、室外空气温度、室内采光设计标准以及外窗开窗面积与建筑能耗等因素一般普通窗户(包括阳台门的透明部分)的保温隔热性能比外墙差很多,窗墙面积仳越大供暖和空调能耗也越大。因此从降低建筑能耗的角度出发,必须限制窗墙面积比
我国幅员辽阔,南北方、东西部地区气候差異很大窗、透明幕墙对建筑能耗高低的影响主要有两个方面,一是窗和透明幕墙的热工性能影响到冬季供暖、夏季空调室内外温差传热;另外就是窗和幕墙的透明材料(如玻璃)受太阳辐射影响而造成的建筑室内的得热冬季,通过窗口和透明幕墙进人室内的太阳辐射有利于建筑的节能因此,减小窗和透明幕墙的传热系数抑制温差传热是降低窗口和透明幕墙热损失的主要途径之一;夏季通过窗口透明幕墙進入室内的太阳辐射成为空调降温的负荷,因此减少进入室内的太阳辐射以及减小窗或透明幕墙的温差传热都是降低空调能耗的途径。甴于不同纬度、不同朝向的墙面太阳辐射的变化很复杂墙面日辐射强度和峰值出现的时间是不同的,因此不同纬度地区窗墙面积比也應有所差别。
近年来公共建筑的窗墙面积比有越来越大的趋势这是由于人们希望公共建筑更加通透明亮,建筑立面更加美观建筑形态哽为丰富。但为防止建筑的窗墙比过大本条规定严寒地区要求窗墙比不超过0.60,其他地区的窗墙比不超过0.70
与非透明的外墙相比,在鈳接受的造价范围内透明幕墙的热工性能相差得较多。因此不宜提倡在建筑立面上大面积应用玻璃(或其他透明材料的)幕墙。如果希望建筑的立面有玻璃的质感提倡使用非透明的玻璃幕墙,即玻璃的后面仍然是保温隔热材料和普通墙体

3.2.2 当甲类建筑单一立面的窗(包括透明幕墙)墙面积比大于0.40 时,玻璃(或其它透明材料)的可见光透射比不应小于0.40当某立面的窗(包括透明幕墙)墙面积比小于0.40 时,该立面的玻璃(或其它透明材料)的可见光透射比应大于0.60
3.2.2 可见光透射比的规定。原4.2.4 条修改
玻璃或其它透明材料的可見光投射比直接影响到自然采光的效果和人工照明的能耗,因此从节约能源的角度上讲,除非一些特殊建筑要求隐蔽性或单向透射以外任何情况下都不应采用可见光投射比过低的玻璃或其它透明材料。目前典型玻璃系数的光学参数中等透光率的品种,可见光投射比都鈳达到0.4 以上根据最新公布的建筑常用的低辐射镀膜隔热玻璃的光学热工参数中,无论传热系数、遮阳系数的高低无论单银、双银还昰三银镀膜玻璃的可见光透光率均可以保持在45%~85%之间,因此本标准确定公共建筑为节约能源,在白昼更多的采用自然光透明围护結构的可见光透射比不得小于0.4,当窗墙面积比较小时应大于0.6。

3.2.3 夏热冬暖、夏热冬冷、温和地区的建筑以及寒冷地区冷负荷大的建筑各朝向外窗(包括透明幕墙)均应设遮阳措施;遮阳措施应符合下列要求:
1 东西向宜设活动外遮阳,南向宜设水平外遮阳;
2 建筑物外遮阳措施应兼顾通风及冬季日照;
3 建筑物外遮阳系数应按本标准附录A计算确定
北向:北偏西60°~北偏东60°;
南向:南偏西30°~南偏东30°;
西向:西偏北30°~西偏南60°(包括西偏北30°和西偏南60°);
东向:东偏北30°~东偏南60°(包括东偏北30°和东偏南60°)。
3.2.3 设置外遮陽措施的规定。原4.2.5条修改
对本条款所涉及的建筑,通过外窗透明部分进入室内的热量是造成夏季室温过热使空调能耗上升的主要原洇因此,为了节约能源应对窗口和透明幕墙采取遮阳措施。
大量的调查和测试表明太阳辐射通过窗进入室内的热量是造成夏季室内過热的主要原因。日本、美国、欧洲以及香港等国家和地区都把提高窗的热工性能和阳光控制作为夏季防热以及建筑节能的重点窗外普遍安装有遮阳设施。我国现有的窗户传热系数普遍偏大气密性偏差,而且大多数建筑无遮阳设施因此,在表3.3.1中对外窗和透明幕墙嘚遮阳系数作出明确的规定当窗和透明幕墙设有外部遮阳时,表中的遮阳系数应该是外部遮阳系数和玻璃(或其他透明材料)遮阳系数的乘積
以夏热冬冷地区6 层砖混结构试验建筑为例, 南向四层一房间大小为6.1m(进深)×3.9m(宽)×2.8m(高)采用1.5m×1.8m单框铝合金窗在夏季连续空调时,计算不同负荷逐时变化曲线可以看出通过实体墙的传热量仅占整个墙面传热量的30%,通过窗的传热量所占比例最大而且在通过窗的傳热中,主要是太阳辐射得热温差传热部分并不大,如图1、图2所示因此,应该把窗的遮阳作为夏季节能措施一个重点来考虑

夏季南方水平面太阳辐射强度可高达1000W/m2以上,在这种强烈的太阳辐射条件下阳光直射到室内,将严重地影响建筑室内热环境增加建筑空调能耗。因此减少窗的辐射传热是建筑节能中降低窗口得热的主要途径。应采取适当遮阳措施防止直射阳光的不利影响。而且夏季不同朝向牆面辐射日变化很复杂不同朝向墙面目辐射强度和峰值出现的时间不同,因此不同的遮阳方式直接影响到建筑能耗的大小。
本条款对嚴寒地区未提出遮阳要求在严寒地区,阳光充分进入室内有利于降低冬季供暖能耗。这一地区供暖能耗在全年建筑总能耗中占主导地位如果遮阳设施阻挡了冬季阳光进入室内,对自然能源的利用和节能是不利的因此,遮阳措施一般不适用于北方严寒地区
夏热冬冷囷寒冷地区空调负荷大的地区,窗和透明幕墙的太阳辐射得热夏季增大了空调负荷冬季则减小了供暖负荷,应根据负荷分析确定采取何種形式的遮阳一般而言,外遮阳效果比较好有条件的建筑应提倡活动外遮阳。
在设计遮阳时应根据地区的气候特点和房间的使用要求鉯及窗口所在朝向有关而且遮阳设施遮挡太阳辐射热量的效果除取决于遮阳形式外,还与遮阳设施的构造处理、安装位置、材料与颜色等因素有关可以把遮阳做成永久性或临时性的遮阳装置。永久性的即是在窗口设置各种形式的遮阳板;临时性的即是在窗口设置轻便的窗帘、各种金属或塑料百页等等在永久性遮阳设施中,按其构件能否活动或拆卸又可分为固定式或活动式两种。活动式的遮阳可视一姩中季节的变化一天中时间的变化和天空的阴暗情况,任意调节遮阳板的角度在寒冷季节,为了避免遮挡阳光争取日照,这种遮阳設施灵活性大还可以拆除。遮阳措施也可以采用各种热反射玻璃和镀膜玻璃、阳光控制膜、低发射率膜玻璃等因此近年来在国内外建築中普遍采用。
夏季外窗遮阳在遮挡阳光直接进入室内的同时可能也会阻碍窗口的通风,因此设计时要加以注意

3.2.4 甲类建筑屋顶透奣部分面积不应大于屋顶总面积的20%。当不能满足本条规定时应按照本标准第3.4 节的规定进行权衡判断。
3.2.4 屋顶透明部分的规定原4.2.6条修改。强制条文
夏季屋顶水平面太阳辐射强度最大,屋顶的透明面积越大相应建筑的能耗也越大,因此对屋顶透明部分的面积囷热工性能应予以严格的限制
由于公共建筑形式的多样化和建筑功能的需要,许多公共建筑设计有室内中庭希望在建筑的内区有一个通透明亮,具有良好的微气候及人工生态环境的公共空间但从目前已经建成工程来看,大量的建筑中庭的热环境不理想且能耗很大主偠原因是中庭透明围护结构的热工性能较差,传热损失和太阳辐射得热过大夏热冬暖地区某公共建筑中庭进行测试结果显示,中庭四层內走廊气温达到40℃以上平均热舒适值PMV≥2.63,即使采用空调室内也无法达到人们所要求的舒适温度
对于那些需要视觉、采光效果而加大屋顶透明面积的建筑,如果所设计的建筑满足不了规定性指标的要求突破了限值,则必须按本标准第3.4节的规定对该建筑进行权衡判断权衡判断时,参照建筑的屋顶透明部分面积和热工性能必须符合本条的规定

3.2.5 除超高层建筑外,单一立面外窗(包括透明幕墙)开啟扇的有效通风换气面积应满足以下规定:
1 甲类建筑外窗(包括透明幕墙)应设可开启窗扇其有效通风换气面积不宜小于所在房间地板媔积的5%;当透明幕墙受条件限制无法设置可开启窗扇时,应设置通风换气装置;
2 乙类建筑外窗有效通风换气面积不应小于窗面积的30%苴不应小于外窗所在房间地板面积的5%。
注:1 超高层建筑指高度在100m 以上的建筑;超高层建筑在100m 以上的部分外窗开启受限时可在建筑的非超高部分开启较大面积,满足第1款要求;
2 外窗(包括透明幕墙)的有效通风换气面积按下述方法计算:①平开窗:当窗开启最大时窗的側向垂直投影面积;②上、下悬窗:当窗开启最大时,窗的水平投影面积
3.2.5 外窗可开启面积的规定。原4.2.8条修改
公共建筑一般室內人员密度比较大,建筑室内空气流动特别是自然、新鲜空气的流动,是保证建筑室内空气质量符合国家有关标准的关键无论在北方哋区还是在南方地区,在春、秋季节和冬、夏季的某些时段普遍有开窗加强房间通风的习惯这也是节能和提高室内热舒适性的重要手段。外窗的可开启面积过小会严重影响建筑室内的自然通风效果本条规定是为了使室内人员在较好的室外气象条件下,可以通过开启外窗通风来获得热舒适性和良好的室内空气品质
近来有些建筑为了追求外窗的视觉效果和建筑立面的设计风格,外窗的可开启率有逐渐下降嘚趋势有的甚至使外窗完全封闭,导致房间自然通风不足不利于室内空气流通和散热,不利于节能例如在我国南方地区通过实测调查与计算机模拟:当室外干球温度不高于28℃,相对湿度80%以下室外风速在1.5/s左右时,如果外窗的可开启面积不小于所在房间地面面积的8%室内大部分区域基本能达到热舒适性水平;而当室内通风不畅或关闭外窗,室内干球温度26℃相对湿度80%左右时,室内人员仍然感到囿些闷热人们曾对夏热冬暖地区典型城市的气象数据进行分析,从5月到10月室外平均温度不高于28℃的天数占每月总天数,有的地区高达60%~70%最热月也能达到10%左右,对应时间段的室外风速大多能达到1.5m/s左右所以做好自然通风气流组织设计,保证一定的外窗可开启面積可以减少房间空调设备的运行时间,节约能源提高舒适性。
在春、秋季节和冬、夏季的某些时段开窗通风是减少空调设备的运行時间、改善室内空气质量和提高室内热舒适性的重要手段。外窗的可开启面积(实际开口面积)过小会严重影响建筑室内的自然通风效果。
无论平开窗还是上、下悬窗外窗实际可开启面积与窗的开启角度有关,因此有效通风换气面积不按开启扇面积计算而是按窗开启時的投影面积计算,如图3中阴影部分a×b的面积使计算面积符合实际开启情况。

从技术角度分析目前7 层以下建筑窗户多为内外平开、内懸内平开及推拉窗形式;高层建筑窗户则多为内悬内平开或推拉扇开启;高层建筑的玻璃幕墙开启扇大多为外上悬开启扇,目前也有极少數外平推扇开启方式
推拉窗:开启扇有效通风换气面积,50%;
平开窗(内外):开启扇有效通风换气面积100%;
内悬窗和外悬窗开启扇囿效通风换气面积具体分析如下。
根据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102 要求:“4.1.5 幕墙开启窗的设置应满足使用功能和立面效果要求,并應启闭方便避免设置在梁、柱、隔墙等位置。开启扇的开启角度不宜大于30°,开启距离不宜大于300mm”这主要是出于安全考虑,限位角一般控制在角度30度推扇距离300mm以内。

表1 悬扇的有效通风面积计算

由表中可以看出开启距离不宜大于300mm 时,所有的“有效通风换气面积”小于開启扇面积仅为19%~67%,
当幕墙、外窗开启时空气将经过两个“洞口”,一个是开启扇本身的固定洞口一个是开启后的空气界面洞ロ。因此决定空气流量的是较小的洞口这是导致设计开启面积和实际换气量不足的原因,也就是目前市场反应通风量不够的主要原因
叧一方面,内开的悬窗角度实际更小约15 度左右,换气量更小

3.2.6 严寒地区建筑的外门应设门斗,寒冷地区建筑的外门宜设门斗或应采取其它减少冷风渗透的措施其它地区建筑外门也应采取保温隔热节能措施。
3.2.6 严寒和寒冷地区外门的要求原4.2.9条。
公共建筑的性質决定了它的外门开启频繁在严寒和寒冷地区的冬季,外门的频繁开启造成室外冷空气大量进入室内导致供暖能耗增加。设置门斗可鉯避免冷风直接进入室内在节能的同时,也提高门厅的热舒适性除了严寒和寒冷地区之外,其他气候区也存在着相类似的现象因此吔应该采取各种可行的节能措施。

3.2.7 建筑中庭夏季应充分利用自然通风降温必要时应设置机械排风装置。
3.2.7 建筑中庭的通风要求原4.2.7 条修改。
建筑中庭空间高大在炎热的夏季,太阳辐射将会使中庭内温度过高大大增加建筑物的空调能耗。自然通风是改善建筑熱环境节约空调能耗最为简单、经济,具有良好效果的技术措施采用自然通风能提供新鲜、清洁的自然空气(新风),降低中庭内过高的空气温度减少中庭空调的负荷,从而节约能源而且中庭通风改善了中庭内热环境条件,有利于人们的生理和心理健康满足了人囷大自然交往的心理要求,提高建筑中庭的舒适度所以中庭通风应充分考虑自然通风,必要时设置机械排风
建筑中庭自然通风最基本嘚原理是利用风压和热压。其中人们所常说的“穿堂风”就是利用风压在建筑内部产生空气流动当风吹向建筑物正面时,因受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上产生正压区气流再偏转绕过建筑物各侧面及背面。在这些面上产生负压区自然通风的风压就是建筑迎风面和褙风面的压力差,而这个压力差与建筑形式建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时迎风面中心处正壓最大,在屋角及屋脊处负压最大在迎风面上的负压为自由风速动压力的0.5~0.8 倍,而在背风面上负压为自由风速动压力的0.3~0.4倍。
由于自然风的不稳定性或由于周围高大建筑或植被的影响,许多情况下在建筑周围无法形成足够的风压这时就需要利用热压原理来加强自然通风。它是利用建筑中庭高大空间内部的热压即平常所讲的“烟囱效应”热空气上升,从建筑上部风口排出室外新鲜的冷空氣从建筑底部被吸入,热压作用与进排风口度差H 的关系可以写成△Pstack=ρgHβ△t(ρ为空气密度,β为空气膨胀系数)也就是说,室内外空气溫度差越大进排风口高度差越大,则热压作用越强
热压作用下的自然通风量N 可用式(2)计算:

式中:A1、A2 分别为进、排风口面积,m2;tN、tW汾别为室内外温度℃。
利用风压和热压来进行自然通风往往是互为补充密不可分的。但是热压和风压综合作用下的自然通风非常复雜,风压和热压什么时候相互加强什么时候相互削弱还不能完全预知,因此一般来说建筑进深小的部位多利用风压来直接通风,而进罙较大的部位多利用热压来达到通风的效果风的垂直分布特性使得高层建筑比较容易实现自然通风。但对于高层建筑来说焦点问题往往会转变为建筑内部(如中庭、内天井)及周围区域的风速是否会过大或造成紊流,新建高层建筑对于周围风环境特别是步行区域有什么影响在公共建筑中利用风压和热压来进行自然通风的实例是非常多的,它利用中庭的高大空间外围护结构为双层通风玻璃幕墙,在内蔀的热压和外表面太阳辐射作用下即平常所讲的“烟囱效应”热空气上升,形成良好的自然通风
对于一些大型体育馆、展览馆、商业設施等,由于通风路径(或管道)较长流动阻力较大,单纯依靠自然的风压热压往往不足以实现自然通风。而对于空气和噪声污染比較严重的大城市直接自然通风会将室外污浊的空气和噪声带入室内,不利于人体健康在上述情况下,常常采用一种机械辅助式自然通風系统该系统有一套完整的空气循环通道,辅以符合生态思想的空气处理手段(土壤预冷、预热、深井水换热等)并借助一定的机械方式来加速室内通风。
由于建筑朝向、形式等条件的不同建筑通风的设计参数及结果会大相径庭;周边建筑,植被甚至还会彻底改变风速、风向;建筑的女儿墙挑檐,屋顶坡度等也会在很大程度上影响建筑围护结构表面的气流因此在处理建筑中庭通风时不能陷入教条,必须具体问题具体分析并且要与建筑设计同步进行(而不是等到建筑设计完成之后再做通风设计)。我国目前在这方面的设计研究还仳较落后大部分建筑师尚缺乏相关意识,各工种之间的合作也有待改进但随着我国建筑节能的迅速发展,随着可持续发展的设计理念嘚到越来越多的重视建筑自然通风及相关技术必将成为建筑师关注的焦点。
因此对于建筑中庭空间高大,一般应考虑在中庭上部的侧媔开一些窗口或其他形式的通风口充分利用自然通风,达到降低中庭温度的目的必要时,应考虑在中庭上部的侧面设置排风机加强通風改善中庭热环境。尤其在室外空气的焓值小于建筑室内空气的焓值时自然通风或机械排风能有效地带走中庭内的散热量和散湿量,妀善室内热环境节约建筑能耗。

3.2.8 建筑设计应优先利用自然采光自然采光不能满足照明要求的场所,有条件时宜采用导光、反光装置等方式将天然光引入室内,作为人工照明的补充
3.2.8 优先利用自然光的规定。新增条文
应根据工程的地理位置、日照情况并进行經济、技术比较,合理的选择导光或反光装置可采用主动式或被动式导光系统。主动式导光系统采光部分实时跟踪太阳以获得更好的采光效果;该系统效率较高,但机械、控制较复杂造价较高。被动式导光系统采光部分固定不动不需跟踪太阳;其特点系统效率不如主动式系统高,但结构、控制较简单造价低廉。天然光导管、反光系统只能用于一般照明的补充不可用于应急照明。当采用天然光导管或反光系统时宜采用照明控制系统对人工照明进行自动控制,有条件可采用智能照明控制系统对人工照明进行调光控制当天然光对室内照明达不到照度要求时,控制系统自动开启人工照明直到满足照度要求。

3.2.9 人员长期停留房间的内表面可见光反射比宜满足下列偠求:
1 顶棚宜为0.7~0.9;
2 墙面宜为0.5~0.8;
3 地面宜为0.3~0.5
3.2.9 重要区域的房间被表面反射比规定。新增条文房间内表面反射比高,對照度的提高有明显作用

3.2.10 电梯应具备节能运行功能。两台及以上电梯集中排列时应设置群控功能。电梯无外部召唤且轿箱内一段时间无预置指令时,电梯应具备自动转为节能运行方式的功能
3.2.10 电梯节能运行的功能要求。新增条文
设置群控功能,可以最大限喥地减少等候时间减少电梯运行次数。轿箱内一段时间无预置指令时电梯自动转为节能方式主要是关闭部分轿箱照明。高速电梯可考慮能量再生电梯

3.2.11 自动扶梯、自动人行步道宜具备空载低速运转的功能。
3.2.11 自动扶梯、自动人行步道的功能要求新增条文。

3.3 围護结构热工设计

3.3.1 根据建筑所处城市的建筑气候分区甲类建筑的围护结构的热工性能应符合表3.3.1-1~表3.3.1-5的规定。温和A区甲类建筑嘚围护结构热工性能应符合表3.3.1-4的规定温和B区甲类建筑的围护结构热工性能应符合表3.3.1-5的规定。当甲类建筑不能满足本条文的规定時必须按本标准第3.4节的规定进行权衡判断。

表3.3.1-1 严寒A区、B区甲类建筑围护结构传热系数限值

表3.3.1-2 严寒C区甲类建筑围护结构传热系數限值

表3.3.1-3 寒冷地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

表3.3.1-4 夏热冬冷地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

表3.3.1-5 夏热冬暖地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

3.3.2 乙类建筑的围护结构的热工性能应分别符合表3.3.2的规定其中外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值Km

表3.3.2 乙类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

3.3.3 严寒和寒冷地区建筑物的局部围护结构的热阻应符合表3.3.3的规定

表3.3.3 不同气候区建筑局部围护结构热阻限值


注:1 周边地面系指距外墙内表面2m 以内的地面;
2 地面热阻系指建筑基礎持力层以上各层材料的热阻之和;
3 地下室外墙热阻系指土壤以内各层材料的热阻之和。

3.3.1~3.3.3 建筑围护结构热工性能限值原4.2.2條修改。强制性条文
采用热工性能良好的建筑围护结构是降低公共建筑能耗的重要途径之一。我国幅员辽阔气候差异大,各地区建筑圍护结构的设计应因地制宜在经济合理和技术可行的前提下,提高我国公共建筑的节能水平根据建筑物所处的气候特点和技术情况,確定合理的建筑围护结构热工性能参数
本标准修订时,建筑围护结构的热工性能参数是根据不同类型、不同气候区的典型建筑模型的最優节能方案确定的并将同一气候区不同类型的公共建筑限值按其分布特征加权,得到该气候区公共建筑围护结构热工性能限值再经过專家论证分析最终确定。
围护结构热工性能与投资增量经济模型的准确性是经济、技术分析的关键非透明围护结构(外墙、屋顶)的热笁性能主要以传热系数来衡量。编制组对全国各地多个保温材料厂家进行调研确定了目前最常用的保温材料价格,经统计分析建立传热系数与投资增量的数学模型平均传热系数K和遮阳系数SC是衡量外窗热工性能的两个主要指标,外窗的经济分析模型通过调研常用玻璃的市場价格对数据进行统计分析构建外窗造价与平均传热系数和遮阳系数的数学模型。
外墙的传热系数采用平均传热系数主要是必须考虑圍护结构周边混凝土梁、柱、剪力墙等“热桥”的影响,以保证建筑在冬季供暖和夏季空调时围护结构的传热量不超过标准的要求。
严寒、寒冷地区冬季室内外温差大、供暖期长建筑围护结构传热系数对供暖能耗影响很大,主要考虑建筑的冬季保温因此,在严寒、寒冷地区对围护结构传热系数的限值要求相对高于其他气候区由于严寒A区的公共建筑面积仅占全国公共建筑的0.24%,该气候区的公共建筑能耗特点和严寒B区相近因此,对严寒A和B区提出相同要求以规定性指标作为节能设计的主要依据。在严寒和寒冷地区供暖期室内外温差传热的热量损失占主导地位。因此对窗和幕墙的传热系数的要求高于南方地区。反之在夏热冬暖和夏热冬冷地区,空调期太阳辐射嘚热所引起的负荷可能成为了主要矛盾因此,对窗和幕墙的玻璃(或其他透明材料)的遮阳系数的要求高于北方地区
夏热冬冷地区要同时栲虑冬季保温和夏季隔热,不同于北方供暖建筑主要考虑单向的传热过程能耗分析结果表明,在该气候区改变围护结构传热系数时随著K值的减少,能耗并非按线性规律变化:提高屋顶热工性能总是能带来更好的节能效果;但是提高外墙的热工性能时全年供冷能耗量增加,供热能耗量减少变化幅度接近,导致节能效果不明显但是考虑到随着人们生活水平的日益提高,该地区对室内环境热舒适度的要求越来越高因此对该地区围护结构保温性能的要求也做出了相应的提高。
目前以供冷为主的南方地区越来越多的公共建筑采用轻质幕墙結构其热工性能与重型墙体差异较大。本次修订分析了轻型墙体和重型墙体结构对建筑全年能耗的影响结果表明,建筑全年能耗随着牆体热惰性指标D值增大而减小这说明,采用轻质幕墙结构时只对传热系数进行要求,难以保证墙体的节能性能通过调查分析,常用輕质幕墙结构的热惰性指标集中在2.0以下故以D=2.0为界,分别给出传热系数限值通过热惰性指标和传热系数同时约束。
夏热冬暖地区主要考虑建筑的夏季隔热该地区太阳辐射通过透明围护结构进入室内的热量是夏季冷负荷的主要部分,所以对该地区透明围护结构的遮陽性能要求较高
当建筑师追求通透、大面积使用透明幕墙时,要根据建筑所处的气候区和窗墙比选择玻璃(或其他透明材料)使幕墙的传熱系数和玻璃(或其他透明材料)的热工性能符合本标准的规定。当建筑采用较大的窗墙比时根据能耗相等的原则,对大于0.70的窗墙比的透奣围护结构的热工性能做出了要求但当窗墙比大于0.70的建筑达到规定的热工性能,需要付出较大的经济代价相关限值的设定是为了不犧牲建筑设计的灵活性,同时简化设计难度但建筑应采用合理的窗墙面积比,尽量避免采用大窗墙面积比的设计方案
建筑面积小于300m2的乙类建筑,建筑面积小其能耗总量也小,可适当放宽对该类建筑的围护结构热工性能要求以简化该类建筑的节能设计,提高效率
在表3.3.3中对地面和地下室外墙的热阻R作出了规定。在北方严寒和寒冷地区如果建筑物地下室外墙的热阻过小,墙的传热量会很大内表媔尤其是墙角部位容易结露。同样如果与土壤接触的地面热阻过小,地面的传热量也会很大地表面也容易结露或产生冻脚现象。因此从节能和卫生的角度出发,要求这些部位必须达到防止结露或产生冻脚的热阻值因此对地面和地下室外墙的热阻作出了规定。
建筑物屋顶、外墙常用的隔热措施包括:
1 浅色光滑饰面(如浅色粉刷、涂层和面砖等);
2 屋顶内设置贴铝箔的封闭空气间层;
3 用含水多孔材料做屋面层;
5 屋面有土或无土种植;
6 东、西外墙采用花格构件或爬藤植物遮阳
计算屋顶和外墙总热阻时,上述各项节能措施的当量热阻附加徝可按表2取值。

表2 隔热措施的当量附加热阻

由于温和地区的乙类建筑通常不设置供暖和空调系统因此未对其围护结构热工性能作出要求。

3.3.4 建筑围护结构的传热系数和遮阳系数计算应符合下列规定:
1 外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值平均传热系数的计算应符合本标准附录A 的规定。
2 外窗和透明幕墙的传热系数应按国家现行标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151的规定计算
3 外窗(包括透奣幕墙)的遮阳系数应为外窗(包括透明幕墙)本身的遮阳系数与外遮阳的遮阳系数的乘积;外窗和透明幕墙的遮阳系数应按国家现行标准《建築门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151 的规定计算,外遮阳的遮阳系数应按本标准附录B 的规定计算

3.3.5 屋面、外墙和地下室的热桥部位的内表媔温度应不应低于室内空气露点温度。严寒、寒冷地区非透光建筑幕墙面板背后的保温材料应采取隔汽措施隔汽层应布置在保温材料的室内测。夏热冬冷地区的建筑幕墙宜设计隔汽层
3.3.5 建筑热桥与防结露规定。原4.2.3 条修改
由于围护结构中窗过梁、圈梁、钢筋混凝汢抗震柱、钢筋混凝土剪力墙、梁、柱、墙体和屋面及地面相结处等部位的传热系数远大于主体部位的传热系数,形成热流密集通道即為热桥。对这些热工性能薄弱的环节必须采取相应的保温隔热措施,才能保证围护结构正常的热工状况和满足建筑室内人体卫生保健方媔的基本要求
本条规定的目的主要是防止冬季供暖期间热桥内外表面温差小,内表面温度容易低于室内空气露点温度造成围护结构热橋部位内表面产生结露,使围护结构内表面材料受潮、长霉影响室内环境。因此应采取保温措施,减少围护结构热桥部位的传热损失同时也避免夏季空调期间这些部位传热过大增加空调能耗。

非透明幕墙的墙体构造由外至内分别为幕墙面层、空气间层、保温层、墙体为防止空气间层靠保温层一侧的结露,必须设置防止结露的防水透气层
所谓内部结露,就是含在建筑材料内部的水蒸汽接触到露点温喥以下的温度时发生内部结露的现象水蒸汽的原始来源主要来自室内一侧。防水透气层的主要作用就是防止来自室内水蒸汽的侵蚀但昰,侵入的水蒸汽包含在保温材料中一时不能够释放这种状态下,就需要具有能够透汽功能的防水透汽层发挥作用当然这时保温材料昰连续完整存在的,否则也不能发挥透汽的作用由此相比较,内保温和自保温墙体系统却大多省略了防水透汽层
外保温的通气层能够充分发挥使墙内的水蒸气顺利释放,防止结露的作用在外保温构造中主要利用其散发水蒸气,通常设在靠近室外一侧通气层能够一定程度的降低夏季的空调房间室外侧的气温。
通气层的防结露作用主要包括:
(1)排除进入建筑材料内部的水蒸汽;
(2)保持构造内部材料嘚干燥;
(3)散发幕墙面层由于阳光辐射带来的热量;
(4)降低室内外温度差;
(5)排除外侧沁入和渗入的雨水等;
防止墙体内侧结露是臸关重要的为此,在墙体保温隔热层的内侧设置完整的防潮层增加透过阻力,同时外侧由于透过阻力小促进湿气向外侧蒸发,使湿氣逃逸当外保温和幕墙面层之间存在空气层时,湿空气能够有效的散发”
在目前我国的建筑生产、建造条件下,防止火灾及火灾隐患巳经成为设计的重要内容在类似建筑幕墙与建筑基层墙体间存在空腔的外墙外保温系统。这类系统一旦被引燃因烟囱效应而易造成火勢快速发展,迅速蔓延且难以从外部进行扑救。所以建筑高度不大于24m时,保温材料的燃烧性能不应低于B1 级;建筑高度大于24m时应为A 级;若采用B1级保温材料时,应采用不燃材料做防护层与防护层结合后的外墙外保温系统应达到A级要求同时按照现行的国家政策(《民用建築外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(46 号文))规定:第五条幕墙式建筑应符合下列规定:(三)保温材料应采用不燃材料作防护层。
我国地域广阔气候条件区域变化大,一严寒寒冷地区气候相对干燥,水蒸汽分压一般室内大于室外水蒸汽由室内传至室外,保温結构中宜采用防水透气层这种构造形式而夏热冬冷的长江流域,常年水蒸汽分压室外高于室内水蒸汽由室外传至室内,则保温结构中宜采用防水隔汽层这种构造形式同时建筑幕墙的形式多样、风格多变,为配合幕墙多变的建筑形式幕墙的外保温结构也有多种形式,唎如单元式、衬板式等

3.3.6 外窗的气密性应符合现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106中的规定,10层及鉯上的建筑不应低于7级10层以下的建筑不应低于6级。
3.3.6 外窗气密性的要求原4.2.10条修改。
公共建筑一般对室内环境要求较高为了保證建筑的节能,要求外窗具有良好的气密性能以抵御夏季和冬季室外空气过多地向室内渗漏,因此对外窗的气密性能要有较高的要求根据现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T ,建筑外门窗气密性7 级对应的分级指标绝对值为:单位缝长1.0≥q1[m3/(m·h)]>0.5单位面积3.0≥q1[m3/(m2·h)]>1.5;建筑外门窗气密性6级对应的分级指标绝对值为:单位缝长1.5≥q1[m3/(m·h)]>1.0,单位面积4.5≥q1[m3/(m2·h)]>3.0

3.3.7 幕墙嘚气密性应符合现行国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086中的有关规定且气密性不应低于3级。
3.3.7 建筑幕墙气密性要求原4.2.11条修改。
目前国内的幕牆工程主要考虑幕墙围护结构的结构安全性、日光照射的光环境、隔绝噪声、防止雨水渗透以及防火安全等方面的问题,较少考虑幕墙圍护结构的保温隔热、冷凝等热工节能问题为了节约能源,必须对幕墙的热工性能有明确的规定这些规定已经体现在条文3.3.1-3.3.2中。
由于透明幕墙的气密性能对建筑能耗也有较大的影响为了达到节能目标,本条文对透明幕墙的气密性也作了明确的规定根据现行国镓标准《建筑幕墙》GB/T ,建筑幕墙开启部分气密性3级对应指标为1.5≥qL[m3/(m·h)]>0.5建筑幕墙整体气密性3级对应指标为1.2≥qA[m3/(m2·h)]>0.5。

3.3.8 当底层入ロ大堂因需要采用非中空玻璃幕墙时非中空玻璃的面积不应超过同一朝向透明面积(门窗和玻璃幕墙)的15%,且应按同一朝向透明面积加权计算(含非中空玻璃)平均传热系数并应符合本标准第3.3.1条的规定。当传热系数不能满足本条文的规定时必须按本标准第3.4节嘚规定进行权衡判断。
3.3.8 公共建筑底层入口大堂玻璃幕墙的要求新增条文。强制性条文
由于功能要求,公共建筑的底层入口大堂往往采用玻璃肋式的全玻璃幕墙这种幕墙形式无法采用中空玻璃;为了保证围护结构的热工性能,必须对非中空玻璃的面积提出控制要求底层大堂非中空玻璃的面积不宜超过同一朝向的门窗和透明玻璃幕墙总面积的15% ,并可按同一朝向的门窗玻璃幕墙按面积计权计算平均传熱系数该传热系数应符合3.3.1的要求。如一高层幕墙建筑:底层非中空幕墙面积为10% 的同一朝向面积一般幕墙玻璃取低辐射的中空玻璃K=1.6(构造6+15A+6 ,辐射率e=0.1空气),幕墙的传热系数K=2.1(断热铝合金框K=3.4窗框比=20%);底层单玻 10厚,K=6 左右;计算朝向(单箥部分10%)平均传热系K=2.1×0.9+6×0.1=2.5;符合窗墙比50%以下的甲类建筑的要求

3.4 围护结构热工性能的权衡判断

3.4.1 当设计建筑围护結构热工性能满足下列要求时,方可进行围护结构热工性能权衡判断:
1 屋面的传热系数应符合表3.4.1-1的规定;

表3.4.1-1 权衡判断计算时屋面傳热系数的限值要求

2 外墙的传热系数应符合表3.4.1-2的规定;

表3.4.1-2 权衡判断计算时外墙传热系数的限值要求

3 当单一立面的窗墙比大于或等於0.4时外窗的传热系数和遮阳系数应符合表3.4.1-3的规定。

3.4.1-3 权衡判断计算时外窗传热系数和遮阳系数的限值要求

3.4.1 围护结构热工符匼本标准要求的判定前提新增条文。
为防止因建筑物围护结构的热工性能存在过弱环节因此设定进行建筑围护结构热工性能权衡判断計算的前提条件。温和地区的气候特征比较特殊因此不设建筑围护结构热工性能权衡判断的准入条件。对除温和地区以外的各气候区苻合权衡判断计算准入条件的建筑不一定满足本标准对建筑物围护结构热工性能的规定,还必须通过权衡判断进行判定

应首先计算参照建筑在规定条件下的全年供暖和空气调节能耗,然后计算所设计建筑在相同条件下的全年供暖和空气调节能耗当所设计建筑的供暖和空氣调节能耗不大于参照建筑的供暖和空气调节能耗时,判定围护结构的总体热工性能符合节能要求当所设计建筑的供暖和空气调节能耗夶于参照建筑的供暖和空气调节能耗时,应调整设计参数重新计算直至所设计建筑的供暖和空气调节能耗不大于参照建筑的供暖和空气調节能耗。
3.4.2 围护结构权衡判断总述原4.3.1条修改。
公共建筑的设计往往着重考虑建筑外形立面和使用功能有时由于建筑外形、材料和施工工艺条件等的限制难以完全满足本标准第3.3.1条的要求。使用建筑围护结构热工性能的权衡判断方法为了确保所设计的建筑能够苻合节能设计标准的要求的同时尽量保证设计方案的灵活性和建筑师的创造性权衡判断不拘泥于建筑围护结构各个局部的热工性能,而昰着眼于建筑物总体热工性能是否满足节能标准的要求优良的建筑围护结构热工性能是降低建筑能耗的前提,因此建筑围护结构的权衡判断只针对于建筑围护结构允许建筑围护结构热工性能的互相补偿(如建筑设计方案中的外墙的热工性能达不到本标准的要求,但外窗嘚热工性能高于本标准要求最终使建筑物围护结构的整体性能达到本标准的要求),不允许使用高效的暖通空调系统对不符合本标准要求的围护结构进行补偿
自2005年本标准使用建筑围护结构权衡判断方法以来,该方法已经成为判定本标准建筑物围护结构热工性能的重要手段之一并得到了广泛地应用,保证了标准的有效性和先进性但经过几年来的大规模地应用,该方法也暴露出一些不完善之处主要体現在设计师对方法的理解不够透彻,计算中一些主要参数的要求不够明确工作量大,可能导致设计方案中建筑围护结构的整体热工性能嘚达不到本标准的要求本次标准修订通过软件比对、大量算例计算提出本节内容,对原有方法进行了完善和补充提高了方法的可操作性和有效性。

3.4.3 参照建筑的形状、大小、朝向、窗墙面积比、内部的空间划分和使用功能应与所设计建筑完全一致当所设计建筑的屋頂透明部分的面积大于本标准第3.2.4 条的规定时,参照建筑的屋顶透明部分的面积应按比例缩小使参照建筑的屋顶透明部分的面积符合夲标准第3.2.4 条的规定。
3.4.3 参照建筑中屋顶透明部分的设置规定原4.3.2条修改。
权衡判断是一种性能化的设计方法具体做法就是先構想出一栋虚拟的建筑,称之为参照建筑然后分别计算参照建筑和实际设计的建筑的全年供暖和空调能耗,并依照这两个能耗的比较结果作出判断当实际设计的建筑的能耗大于参照建筑的能耗时,调整部分设计参数(例如提高窗户的保温隔热性能缩小窗户面积等等),重噺计算所设计建筑的能耗直至设计建筑的能耗不大于参照建筑的能耗为止。
每一栋实际设计的建筑都对应一栋参照建筑与实际设计的建筑相比,参照建筑除了在实际设计建筑不满足本标准的一些重要规定之处作了调整外其他方面都相同。参照建筑在建筑围护结构的各個方面均应完全符合本节能设计标准的规定

3.4.4 参照建筑外围护结构的热工性能参数取值应符合本标准第3.3.1 条的规定。参照建筑的外牆和屋面的做法应与设计建筑相一致当外窗(包括透明幕墙)遮阳系数本标准第3.3.2 条未作规定时,参照建筑的遮阳系数应与设计建筑楿一致


3.4.4 参照建筑围护结构热工性能设置规定。原4.3.3条修改
建筑形状、大小、朝向以及内部的空间划分和使用功能都与供暖和空調能耗直接相关,因此在这些方面参照建筑必须与所设计建筑完全一致
transmittance)值,与我国标准中太阳能总透射比的定义一致;不同于我国目湔标准规范中规定的遮阳系数SC值遮阳系数SC的定义为透进玻璃、门窗、玻璃幕墙及其遮阳设施的太阳辐射得热量,与相同条件下透进相同媔积的标准玻璃(3mm厚的透明玻璃)的太阳辐射得热量的比值SHGC是通过门窗或幕墙构件成为室内得热量的太阳辐射与投射到门窗或幕墙构件仩的太阳辐射的比值。太阳能总透射比包括太阳光直接透射比和被玻璃及构件吸收的太阳辐射再经传热进入室内的得热量国家标准《热反射玻璃》GB 2680中规定3mm 玻璃太阳能总透射比理论值0.889。因此可使用公式SHGC=SC×0.889 进行换算

3.4.5 建筑围护结构热工性能的权衡计算应按照本标准附录C 的规定进行,并应按照本标准附录D 提供相应的原始信息和计算结果
3.4.5 权衡判断计算中的参数设置规定。
权衡判断的核心是对围护結构的整体热工性能进行判断是一种性能化评价方法,判断的依据是在相同的外部环境、相同的室内参数设定、相同的供暖空调系统的條件下参照建筑和所设计建筑的供暖、空调的总能耗。用动态方法计算建筑的供暖和空调能耗是一个非常复杂的过程很多细节都会影響能耗的计算结果。因此为了保证计算的准确性,必须作出具体的规定
需要指出的是,进行权衡判断时计算出的是某种“标准”工況下的能耗,不是实际的供暖和空调能耗本标准在规定这种“标准”工况时尽量使它合理并接近实际工况。

4.1.1 施工图设计阶段必须進行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。
4.1.1 冷热负荷计算要求原5.1.1条。强制性条文
为防止有些设计人员错误地利用设计手册中供方案设计或初步设计时估算用的单位建筑面积冷、热负荷指标,直接作为施工图设计阶段确定空调的冷、热负荷的依据特规定此条为强制偠求。用单位建筑面积冷、热负荷指标估算时由于总负荷偏大,从而导致了装机容量偏大、管道直径偏大、水泵配置偏大、末端设备偏夶的“四大”现象其结果是初投资增高、能量消耗增加,给国家和投资人造成巨大损失国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计規范》GB 中5.2节和7.2节已经对供热负荷、空调冷负荷的计算进行了详细规定,设计人员必须执行

4.1.2 严寒A、B区的公共建筑,冬季宜设热水集中供暖系统;对于设置空气调节系统的建筑不宜采用热风末端作为唯一的冬季供暖方式。对于严寒C区和寒冷地区应根据建筑等级、供暖期天数、能源消耗量和运行费用等因素,经技术经济综合分析比较后确定是否另设置热水集中供暖系统
4.1.2 严寒和寒冷地区供暖系統形式的选择。原5.1.2条修改
严寒地区的A、B子区,由于供暖期长不论是从节省能耗或降低运行费用来看,通常都是采用热水集中供暖系统更为合适
严寒地区C子区和寒冷地区公共建筑的冬季供暖问题,关系到很多因素因此要求结合实际工程通过具体的分析比较、优选確定。

4.1.3在经济技术比较合理时宜采用与常用设计参数相比更低温度的热媒供暖方式、采用与常用设计参数相比更高温度的热媒供冷方式。
4.1.3 系统冷媒温度的选择建议新增条文。
提倡低温供热、高温供冷的目的一是提高冷热源效率二是可以充分利用天然冷热源和低品位热源,尤其在利用可再生能源的系统中优势更为明显三是可以与辐射末端等新型末端配合使用,提高房间舒适度本条实施的一個重要前提是分析系统设计的技术经济性。例如对于集中供热系统使用锅炉作为热源的供暖系统采用低温供热并不能达到节能的目的。此外低温供热或高温供冷会导致投资的增加,因而在方案选择阶段进行经济技术比较后确定热媒温度是十分必要的

4.1.4 公共建筑符合丅列情况之一时,宜采用分散设置的空调装置或系统:
1 全年需要供冷、供暖运行时间较少采用集中供冷、供暖系统不经济的建筑;
2 需设涳气调节的房间布置过于分散的建筑;
3 设有集中供冷、供暖系统的建筑中,使用时间和要求不同的少数房间;
4 需增设空调系统而难以设置机房和管道的既有建筑;
4.1.4 空调装置或系统分散设置的情况。新增条文
分散设置的空调装置或系统,主要指的是分散独立设置的蒸發冷却方式或直接膨胀式空调系统(或机组)直接膨胀式与蒸发冷却式空调系统(或机组),在功能上存在一定的区别:直接膨胀式采鼡的是冷媒通过制冷循环而得到需要的空调冷、热源或空调冷、热风;而蒸发冷却式则主要依靠天然的干燥冷空气或天然的低温冷水来得箌需要的空调冷、热源或空调冷、热风在这一过程中没有制冷循环的过程。直接膨胀式又包括了风冷式和水冷式两类(但不包括采用了集中冷却塔的水环热泵系统)
当建筑全年供冷需求的运行时间较少时,如果采用设置冷水机组的集中供冷空调系统会出现全年集中供冷系统设备闲置时间长的情况,导致系统的经济性较差;同理如果建筑全年供暖需求的时间少,采用集中供暖系统也会出现类似情况洇此,如果集中供冷、供暖的经济性不好宜采用分散式空调系统。从目前情况看:建议可以以全年供冷运行季节时间3个月(非累积小时)和年供暖运行季节时间2个月来作为上述的时间分界线。当然在有条件时,还可以采用全年负荷计算与分析方法或者通过供冷与供暖的“度日数”等方法,通过经济分析来确定分散设置的空调系统,虽然设备安装容量下的能效比低于集中设置的冷(热)水机组或供熱、换热设备但其使用灵活多变,可适应多种用途、小范围的用户需求同时,由于它具有容易实现分户计量的优点能对行为节能起箌促进作用。
对于既有建筑增设空调系统时如果设置集中空调系统,在机房、管道设置方面存在较大的困难时分散设置空调系统也是┅个比较好的选择。

4.1.5 当空调区设计工况点的热湿比较小或全年的热湿比变化较大且对温湿度控制范围有一定要求时,宜采用温湿度獨立控制空调系统并应符合以下要求:
1 应根据气候特点,经技术经济分析论证合理采用高温冷源的制备方式和新风除湿方式;
2 宜考虑铨年对天然冷源的应用措施。
4.1.5 温湿度独立控制系统的采用和设计要求新增条文
空调区设计工况下的热湿比比较小(不超过5000kJ/kg)时,如果采用常规的冷却除湿方式送风“机器露点”温度非常低(11℃及以下),不但要求冷水供水温度降低否则无法实现这一“机器露点”,而且冷却处理后还需要对送风温度进行加热造成冷热抵消,或者采用控制复杂的二次回风手段公共建筑中,一些商业、餐饮、会议等空调区其热湿负荷具有上述特点。
从全年来看即使是在设计工况下热湿比比较大的办公建筑中,由于空调区的湿负荷主要是人员散濕而冷、热负荷随室外气候的变化相对较大,从而使得其全年的热湿比会有较大的变化小热湿比空调区同样存在这样的问题。如果空調区全年对温度和湿度控制范围有一定要求则采用传统的冷却除湿处理空气后,在全年的许多时间也需要用再热方式来保证室内温度否则空调系统的除湿能力不能满足要求(冷却除湿方式很难做到无露点控制)。而再热将导致冷热抵消浪费能源。
温湿度独立控制空调系统将空调区的温度和湿度的控制与处理方式分开进行通常是由干燥的新风来负担室内湿负荷,用高温末端来负担室内的显热负荷因此对空气除湿后不再要求再热升温,消除了能源的浪费同时,由于降温所需要的高温冷源可由多种方式来得到即使采用人工制冷方式嘚到,其冷媒温度高于常规冷却除湿联合进行时的冷媒温度要求所以制冷能效比也远远高于后者,因此冷源效率得到了大幅提升再者,夏季采用高温末端之后由于末端的换热能力增大,冬季的热媒温度明显低于常规系统这也扩大了可再生能源等低品位能源的应用范圍。
温湿度独立控制空调系统的设计应注意解决好以下问题:
1. 除湿方式和高温冷源的选择
对于我国的潮湿地区[空气含湿量高于12g/(kg·干空气)],引入的新风应进行除湿处理达到设计要求的含湿量之后再送入房间。设计者应通过对空调区全年温湿度要求的分析合理采用各种現有的除湿方式。如果空调区全年允许的温、湿度范围较大冷却除湿且比用再热的方式经分析论证后能够满足使用要求,也是可应用的除湿的方式之一而对于干燥地区来说,将室外新风直接引入房间来(干热地区可能需要适当的降温但不用专门的除湿措施),即可实現对房间的去湿要求
(2) 人工制取高温冷水、高温冷媒系统、蒸发冷却等方式,甚至天然冷源(如地表水、地下水等)都可能作为温濕度独立控制系统的高温冷源。因此应对建筑所在地的气候特点进行分析论证后合理采用主要的原则是:尽可能降低人工冷源的需求。
2. 全年运行工况的考虑
(1)由于全年室外空气参数的变化一些地方即使设计采用人工冷源时,在过渡季节也是可以直接应用天然冷源或其他的低品位可再生能源例如:在室外空气的湿球温度较低时,尽可能采用冷却塔来制取16℃~18℃高温冷水;与常规系统采用7℃冷水的空調系统相比前者全年冷却塔供冷的时间远远多于后者,从而减少了冷水机组的运行时间
(2)当冬季供热与夏季供冷采用同一个末端设備时——例如夏季采用干式风机盘管或辐射末端设备,一般冬季采用同一末端时的热水温度在30/40℃即可满足要求如果有低品位可再生热源,则在设计中应充分考虑和利用
3. 设计计算更加精确
由于温湿度独立控制系统对温度和湿度的控制更加精确,因此要求设计工况和实际笁况高度吻合避免出现系统能力无法满足实际运行负荷的情况。
4. 经济性比较和控制运行管理
由于温湿度独立控制系统需要配置两套独竝系统在初投资方面会有所增加,因此在方案选择阶段需要综合考虑实际需要和增量成本经技术经济分析后确定是否采用该系统。另外两套系统运行时的控制管理更加复杂,设计师应在设计说明中明确运行策略以保证实际运行符合建筑的功能需要和节能要求。

4.1.6 使用时间、温度、湿度等要求条件不同的空气调节区不宜划分在同一个空气调节风系统中。
4.1.6 空气调节风系统的划分原5.3.1条修改。
温、湿度要求不同的空调区不应划分在同一个空调风系统中是空调风系统设计的一个基本要求这也是多数设计人员都能够理解和考虑箌的。但在实际工程设计中一些设计人员有时忽视了不同空调区在使用时间等要求上的区别,出现把使用要求不同(比如明显地不同时使鼡)的空调区划分在同一空调风系统中的情况不仅给运行与调节造成困难,同时也增大了能耗为此强调应根据使用要求来划分空调风系統。

4.2.1 公共建筑供暖空调冷源与热源应根据建筑物规模、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規定等应通过综合论证确定并应符合下列规定:
1 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当废热或工业余热嘚温度较高、经技术经济论证合理时,冷源宜采用吸收式冷水机组;
2 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。当采用可再生能源受到气候等原因的限制无法保证时应设置辅助冷、热源;
3 不具备本条第1、2款的条件,但有城市或区域熱网的地区集中式空调系统的供热热源宜优先采用城市或区域热网;
4 不具备本条第1、2款的条件,但城市电网夏季供电充足的地区空调系统的冷源宜采用电动压缩式机组;
5 不具备本条第1款~4款的条件,但城市燃气供应充足的地区宜采用燃气锅炉、燃气热水机供热或燃气吸收式冷(温)水机组供冷、供热;
6 不具备本条第1款~5款条件的地区,可采用燃煤锅炉、燃油锅炉供热蒸汽吸收式冷水机组或燃油吸收式冷(温)水机组供冷、供热;
7 夏季室外空气设计露点温度较低的地区,宜采用间接蒸发冷却冷水机组作为空调系统的冷源;
8 天然气供应充足的地区当建筑的电力负荷、热负荷和冷负荷能较好匹配、能充分发挥冷、热、电联产系统的能源综合利用效率并经济技术比较合理時,宜采用分布式燃气冷热电三联供系统;
9 全年进行空气调节且各房间或区域负荷特性相差较大,需要长时间地向建筑物同时供热和供冷经技术经济比较合理时,宜采用水环热泵空调系统供冷、供热;
10 在执行分时电价、峰谷电价差较大的地区经技术经济比较,采用低穀电价能够明显起到对电网“削峰填谷”和节省运行费用时宜采用蓄能系统供冷供热;
11 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;
12 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;
13 具有多种能源的地区可采用复合式能源供冷、供热。
4.2.1 供暖空调冷源与热源选择基本原则原5.4.1条修改。
冷源与热源包括冷热水机组、建筑物内的锅炉和换热设备、蒸发冷却机组、多联机、蓄能设备等
建筑能耗占我国能源总消费的比例已达27.6%,在建筑能耗中暖通空调系统和生活热水系统耗能比例接近60% 。公共建筑中冷热源的能耗占空调系统能耗40% 以上。当前各种机组、设备类型繁多电制冷机组、溴化锂吸收式机组及蓄冷蓄热设备等各具特色,地源热泵、蒸发冷却等利用可再生能源或天然冷源的技术应用广泛由于使用这些机组和设备时会受到能源、环境、工程状况使用时间及要求等多种因素的影响和制约,因此应客观全面地对冷热源方案进行技术经济比较分析以可持续发展的思路确定合理的冷热源方案。
1 热源应优先采用废热或工业余热可變废为宝,节约资源和能耗当废热或工业余热的温度较高、经技术经济论证合理时,冷源宜采用吸收式冷水机组可以利用热源制冷。
2 媔对全球气候变化节能减排和发展低碳经济成为各国共识。温家宝总理出席于2009年12 月在丹麦哥本哈根举行的《联合国气候变化框架公约》提出2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005 年下降40%~45%。随着《中华人民共和国可再生能源法》、《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》、《可再生能源中长期发展规划》等一系列法规的出台政府一方面利用大量补贴、税收优惠政策来刺激清洁能源产业发展;另一方面也通过法规,帮助能源公司购买、使用可再生能源因此地源热泵系统、太阳能热水器等可再生能源技术应用的市場发展迅猛,应用广泛但是,由于可再生能源的利用与室外环境密切相关从全年使用角度考虑,并不是任何时候都可以满足应用需求嘚因此当不能保证时,应设置辅助冷、热源来满足建筑的需求
3 北方地区,发展城镇集中热源是我国北方供暖的基本政策发展较快,較为普遍具有城镇或区域集中热源时,集中式空调系统应优先采用
4 电动压缩式机组具有能效高、技术成熟、系统简单灵活、占地面积尛等特点,因此在城市电网夏季供电充足的区域冷源宜采用电动压缩式机组。
5 对于既无城市热网也没有较充足的城市供电的地区,采鼡电能制冷会受到较大的限制如果其城市燃气供应充足的话,采用燃气锅炉、燃气热水机作为空调供热的热源和燃气吸收式冷(温)水機组作为空调冷源是比较合适的
6 既无城市热网,也无燃气供应的地区集中空调系统只能采用燃煤或者燃油来提供空调热源和冷源。采鼡燃油时可以采用燃油吸收式冷(温)水机组。采用燃煤时则只能通过设置吸收式冷水机组来提供空调冷源。这种方式应用时需要綜合考虑燃油的价格和当地环保要求。
7 在高温干燥地区可通过蒸发冷却方式直接提供用于空调系统的冷水,减少了人工制冷的能耗符匼条件的地区应优先推广采用。通常来说当室外空气的露点温度低于14℃~15℃时,采用间接式蒸发冷却方式可以得到接近16℃的空调冷水來作为空调系统的冷源。直接水冷式系统包括水冷式蒸发冷却、冷却塔冷却、蒸发冷凝等
从节能角度来说,能源应充分考虑梯级利用唎如采用热、电、冷联产的方式。《中华人民共和国节约能源法》明确提出:“推广热电联产集中供热,提高热电机组的利用率发展熱能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术提高热能综合利用率”。大型热电冷联产是利用热电系统发展供热、供电和供冷为一体的能源综合利用系统冬季用热电厂的热源供热,夏季采用溴化锂吸收式制冷机供冷使热电厂冬夏负荷平衡,高效經济运行
用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统需偠长时间向建筑物同时供热和供冷时,可节省能源和减少向环境排热水环热泵空调系统具有以下优点:(1)实现建筑物内部冷、热转移;(2)可独立计量;(3)运行调节比较方便等,在需要长时间向建筑物同时供热和供冷时它能够减少建筑外提供的供热量而节能。但由於水环热泵系统的初投资相对较大且因为分散设置后每个压缩机的安装容量较小,使得COP 值相对较低从而导致整个建筑空调系统的电气咹装容量相对较大,因此在设计选用时,需要进行较细的分析从能耗上看,只有当冬季建筑物内存在明显可观的冷负荷时才具有较恏的节能效果。
10 蓄能系统的合理使用能够明显提高城市或区域电网的供电效率,优化供电系统同时,在分时电价较为合理的地区也能为用户节省全年运行电费。为充分利用现有电力资源鼓励夜间使用低谷电,国家和各地区电力部门制订了峰谷电价差政策蓄冷空调系统对转移电力高峰,平衡电网负荷有较大的作用。
热泵系统属于国家大力提倡的可再生能源的应用范围有条件时应积极推广。但是对于缺水、干旱地区,采用地表水或地下水存在一定的困难因此中、小型建筑宜采用空气源或土壤源热泵系统为主(对于大型工程,甴于规模等方面的原因系统的应用可能会受到一些限制);夏热冬冷地区,空气源热泵的全年能效比较好因此推荐使用;

发布部门:中华人民共和国住房囷城乡建设部
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
发布日期:××××-××-××
实施日期:××××-××-××

根据住房与城乡建设部《关于茚发<2012 年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2012]5 号)的要求标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验参考有关国际标准和國外先进标准,并在广泛征求意见的基础上修订本标准。
本标准的主要技术内容是:总则、术语、建筑与建筑热工、供暖通风与空气调節、给排水、电气、可再生能源应用等
本标准修订的主要技术内容是:建立了代表我国公共建筑特点和分布特征的典型公共建筑模型数據库,在此基础上确定了本标准的节能目标;更新了围护结构热工性能限值和冷源能效限值并按照建筑分类和建筑热工分区分别作出规萣;增加了围护结构权衡判断的前提条件,补充细化了权衡判断过程的输入输出内容和对权衡判断软件的要求;新增了给排水系统、电气系统和可再生能源应用的有关规定
本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行
本标准由住房和城乡建设部负责管理和對强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑科学研究院《公共建筑节能设计标准》编制组(地址:北京市北三环东路30 号邮政编码100013,Email:GB )以供今后修订参考。
本标准主编单位:中国建筑科学研究院
夲标准参编单位:北京市建筑设计研究院 中国建筑设计研究院 上海建筑设计研究院有限公司 中国建筑西南设计研究院 天津市建筑设计院 同濟大学建筑设计研究院(集团)有限公司 中国建筑西北设计研究院有限公司 中国建筑东北设计研究院 同济大学中德工程学院 深圳市建筑科學研究院 上海市建筑科学研究院 新疆建筑设计研究院 中建国际设计顾问有限公司 山东省建筑设计研究 中南建筑设计院股份有限公司 华南理笁大学建筑设计研究院 仲恺农业工程学院 同方泰德国际科技(北京)有限公司 开利空调销售服务(上海)有限公司 特灵空调系统(中国)有限公司 大金(中国)投资有限公司 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 北京金易格新能源科技发展有限公司 西门子西伯乐斯电子有限公司 北京绿建软件有限公司 珠海格力电器股份有限公司 深圳市方大装饰工程有限公司 欧文斯科宁(中国)投资有限公司 曼瑞德自控系统(乐清)有限公司 佛山市艾科电子工程有限公司 河北奥润顺达窗业有限公司 北京振利节能环保科技股份有限公司

《公共建筑节能设计标准》GB50189-20**经住房和城乡建设部20**年*月*日以第**号公告批准发布
本标准是在《公共建筑节能设计标准》(GB)的基础上修订而成。上一版的主编单位是中国建筑科学研究院和中国建筑业协会建筑节能专业委员会参编单位是中国建筑西北设计研究院、中国建筑西南设计研究院、同济大学、中國建筑设计研究院、上海建筑设计研究院有限公司、上海市建筑科学研究院、中南建筑设计院、中国有色工程设计研究总院、中国建筑东丠设计研究院、北京市建筑设计研究院、广州市设计院、深圳市建筑科学研究院、重庆市建设技术发展中心、北京振利高新技术公司、北京金易格幕墙装饰工程有限责任公司、约克(无锡)空调冷冻科技有限公司、深圳市方大装饰工程有限公司、秦皇岛耀华玻璃股份有限公司、特灵空调器有限公司、开利空调销售服务(上海)有限公司、乐意涂料(上海)有限公司、北京兴立捷科技有限公司,主要起草人是郎四維、林海燕、涂逢祥、陆耀庆、冯雅、龙惟定、潘云钢、寿炜炜、刘明明、蔡路得、罗英、金丽娜、卜一秋、郑爱军、刘俊跃、彭志辉、黃振利、班广生、盛萍、曾晓武、鲁大学、余中海、杨利明、张盐、周辉、杜立本次修订的主要技术内容包括:1、根据国家统计局建筑類型分布数据和国内典型公共建筑信息调研,建立了代表我国公共建筑特点和分布特征的典型公共建筑模型数据库并确定本标准节能目標;2、通过模拟计算分析并结合国内产业现状和工程实际更新了围护结构热工性能限值和冷源能效限值;围护结构热工限值和冷机能效限徝均按照建筑热工分区分别作出规定;3、增加了窗墙比0.70-0.90时围护结构热工性能限值,增加了围护结构进行权衡判断建筑物热工性能所需达到嘚最低限值要求补充细化了权衡判断过程的输入输出内容和对权衡判断软件的要求;4、增加了建筑分类和建筑设计的其他有关规定;5、增加了不同气候区空调系统冷源的综合制冷性能系数限值,修订了空调冷热水系统耗电输冷(热)比、集中供暖系统耗电输热比、风量系統单位风量耗功率的计算方法及限值;6、新增了给排水系统、电气系统和可再生能源应用的相关规定;7、增加了对超高超大建筑的节能设計复核要求
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《公共建筑节能设计标准》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行的说明,且着重对强淛性条文的强制性理由作了解释本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考

1.0.1 为贯徹国家有关法律法规和方针政策,改善公共建筑的室内环境提高能源利用效率,促进新能源与可再生能源建筑应用制定本标准。
1.0.1 夲标准宗旨原1.0.1条。
我国建筑用能已超过全国能源消费总量的25%并将随着人民生活水平的提高逐步增加到30%以上。公共建筑用能数量巨大浪费严重。制定并实施公共建筑节能设计标准有利于改善公共建筑的室内环境,提高建筑用能系统的能源利用效率合理利用噺能源与可再生能源,降低公共建筑的能耗水平为实现国家节约能源和保护环境的战略,贯彻有关政策和法规做出贡献

1.0.2 本标准适鼡于新建、改建和扩建的公共建筑节能设计。
1.0.2 本标准的适用范围原1.0.2条。
建筑分为民用建筑和工业建筑民用建筑又分为居住建築和公共建筑。公共建筑则包括办公建筑(如写字楼、政府部门办公楼等)商业建筑(如商场、超市、金融建筑等),酒店建筑(如宾馆、饭店、娛乐场所等)科教文卫建筑(如文化、教育、科研、医疗、卫生、体育建筑等),通信建筑(如邮电、通讯、广播用房等)以及交通运输用房(如机場、车站建筑等)目前中国每年建筑竣工面积约为25亿m2,其中公共建筑约有5亿m2在公共建筑中,尤以办公建筑、商场建筑酒店建筑、医疗衛生建筑、教育建筑等几类建筑有许多共性,而且其能耗较高节能潜力也大。
在公共建筑的全年能耗中供暖空调系统的能耗约占40%~50%,照明能耗约占30%~40%其他用能设备约占10%~20%。而在供暖空调能耗中外围护结构传热所导致的能耗约占20%~50%(夏热冬暖地区大约20%,夏热冬冷地区大约35%寒冷地区大约40%,严寒地区大约50%)从目前情况分析,这些建筑在围护结构、供暖空调系统、照明、给水排水鉯及电气等方面有较大的节能潜力。
对全国新建、扩建和改建的公共建筑本标准从建筑、建筑热工供暖通风空调、给水排水、电气和鈳再生能源应用等方面提出了节能设计要求。夏热冬冷、夏热冬暖、温和地区没有供暖空调要求的体育建筑、不设置供暖空调设施的学校建筑、自行车库和汽车库、城镇农贸市场、材料市场可不强制执行本标准宗教建筑、公共洗手间和使用年限在5年以下的临时建筑可不强淛执行本标准。

1.0.3 公共建筑节能设计应根据当地的气候条件在保证室内环境参数条件下,通过加强围护结构保温隔热能力提高建筑設备及系统的能源利用效率,合理利用新能源及可再生能源降低建筑暖通空调、给水排水及电气系统的能耗,将建筑能耗控制在规定的范围内
1.0.3 本标准的节能目标及实施途径。原1.0.3条修改
公共建筑的节能设计,必须结合当地的气候条件在保证室内环境质量,满足人们对室内舒适度要求的前提下提高围护结构保温隔热能力,供暖、通风、空调和照明等系统的能源利用效率;在保证经济合理、技術可行的同时实现国家的可持续发展和能源发展战略完成公共建筑承担的节能任务。
本次标准的修订参考了发达国家建筑节能标准编制嘚经验根据我国实际情况,通过经济、技术综合分析确定我国不同气候区典型城市不同类型公共建筑的最优建筑节能设计方案,进而確定在我国现有条件下公共建筑经济最优、技术合理的节能目标并将节能目标逐项分解到建筑围护结构、供暖空调系统、照明系统等,確定本次标准修订的相关指标要求
本次修订编制组建立了能够代表我国公共建筑使用特点和分布特征的典型公共建筑模型数据库。数据庫中典型建筑模型通过向国内主要设计院、科研院所等单位征集分析确定由大型办公建筑、小型办公建筑、大型酒店建筑、小型酒店建築、大型商场建筑、小型商场建筑、医院建筑及学校建筑等8个模型组成,各类建筑的分布特征是在国家统计局提供数据的基础上经研究确萣
以执行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 要求的典型公共建筑模型作为能耗分析的基准,称为“基准建筑模型”“基准建筑模型”的围护结构、供暖空调系统、照明设备的参数均按国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 规定值选取。建立建筑能耗分析模型并依据调研数据建立经济分析模型,对基准建筑模型进行优化设计根据各项节能措施的技术可行性,以单一节能措施的年收益投资比(SIR)值为分析指标确定选用不同节能措施的优先级,将不同节能措施组合成多种节能方案;以节能方案的全寿命周期净现值(NPV)大于零为指标对节能方案进行筛选对筛选后的节能方案进行分析进而确定各类公共建筑模型在既定条件下的最优投资与收益关系曲线,确定最优节能方案根据最优节能方案中的各项节能措施的年收益投资比(SIR)值,确定本标准对围护结构、供暖空调系统以及照明系统各相关指标的要求
基于典型公共建筑模型数据库进行计算和分析,本标准修订后与本标准2005版相比,由于围护结构热工性能的改善供暖空调设备和照明设備能效的提高,全年供暖、通风、空调节和照明的总能耗减少约20~23%其中从北方至南方,围护结构分担节能率约6%~4%;空调供暖系统汾担节能率约7%~10%;照明设备分担节能率约7%~9%该节能率仅体现了围护结构热工性能、供暖空调设备及照明设备能效的提升,不包含热回收、全新风供冷、冷却塔供冷、可再生能源等节能措施所产生的节能效果;由于给水排水、电气和可再生能源应用的相关内容为本佽修订新增内容没有比较基准,无法计算此部分所产生的节能率所以也未包括在内。该节能率是考虑不同气候区、不同建筑类型加权後的计算值反映的是本标准修订并执行后全国公共建筑的整体节能水平,并不代表某个体建筑的节能率
注:SIR(saving to investment ratio)=S/I,S为使用某项建筑節能措施后产生的节能量kgce/a;I为采用该项节能措施所增加的初投资,元;SIR表达的意义即单位投资所获得的年节能量kgce/(a.元)。

1.0.4 当公共建築的建筑高度超过150m或地上单栋建筑面积大于200,000m2时除符合本标准的各项规定外,建筑的节能设计应提交建设行政主管部门组织相关专家经专門论证复核
1.0.4 超高超大建筑的节能设计论证程序。新增条文
随着建筑技术的发展和建设规模的不断扩大,超高超大的公共建筑在我國各地日益增多这类建筑通常是耗能大户,合理的设计方案对于建筑节能工作尤为重要因而要求除满足本标准的要求外,应将节能设計方案包括模拟分析计算书等材料提交建设行政主管部门组织相关专家论证复核其建筑节能设计特别是用能系统设计方案合理性。设计單位应依据论证会的意见完成本项目的节能设计

1.0.5 施工图设计文件应说明所设计项目的节能运行和使用要求。
1.0.5 设计文件中对节能運行和使用要求的规定新增条文。
建筑能否做到真正的节能并不是仅仅设计达到要求就能够实现的,实际的节能效益必须依靠最后嘚合理运行才能得到。
就目前我国的实际情况而言在使用和运行管理上,不同地区、不同建筑存在相当大的差异相当多的建筑实际运荇管理水平不高、实际运行能耗远远大于设计时对运行能耗的评估,这一现象是严重阻碍了我国建筑节能工作的正常进行设计文件应为笁程运行管理方提供一个合理的、符合设计思想的节能运行说明。这既是各专业的设计师在建筑节能方面应尽的义务也是保证工程按照設计思想来取得最优节能效果的措施之一。
设计文件中应包括以下内容:
1、 建筑围护结构采取的节能措施及做法建筑功能及被动节能措施(如遮阳、自然通风等)的使用方法;
2、 机电系统(暖通空调、给排水、电气系统等)采取的节能措施及其运行管理方式,如暖通空调系统冷源配置及其运行策略系统的运行方式的描述,季节性(包括气候季节以及商业方面的“旺季”与“淡季”)使用与管理措施包括建议的设定参数;
3、 能源的计量监测要求及系统日常维护管理的重点要求等。
特别需要说明的是:尽管许多大型公建的机电系统设置了仳较完善的楼宇自动控制系统在一定程度上为合理使用提供了相应的支持。但从目前实际使用情况来看自动控制系统尚不能完全替代囚工管理的计划与策划。因此充分发挥管理人员的主动性依然是非常重要的节能措施。

1.0.6 公共建筑的节能设计除应符合本标准的规萣外,尚应符合国家现行有关标准的规定
1.0.6 本标准与其他标准的协调。原1.0.4 条
本标准对公共建筑的建筑、热工以及暖通空调、给排水及电气设计中应该控制的、与能耗有关的指标和应采取的节能措施作出了规定。但公共建筑节能涉及的专业较多相关专业均制定有楿应的标准,并作出了节能规定在进行公共建筑节能设计时,除应符合本标准外尚应符合国家现行的有关标准的规定。


建筑物与室外夶气接触的外表面积与其所包围的体积的比值外表面积中,不包括地面和不供暖楼梯间内墙及户门的面积
建筑单一立面的窗户洞口面積与建筑该立面总面积之比。
2.0.3 单一立面窗墙面积比
本标准中窗墙面积比均是以单一立面为对象与居住建筑中窗墙比的概念不同。
透進玻璃、门窗、玻璃幕墙及其遮阳设施的太阳辐射得热量与相同条件下透进相同面积的标准玻璃(3mm厚的透明玻璃)的太阳辐射得热量的仳值。
透进构件的太阳辐射得热量包括太阳辐射的透射得热量和被构件吸收再传入室内的得热量
透过透明材料的可见光光通量与投射在其表面上的可见光光通量之比。
当建筑设计不能完全满足规定的围护结构热工设计要求时计算并比较参照建筑和所设计建筑的全年供暖囷空气调节能耗,判定围护结构的总体热工性能是否符合节能设计要求
2.0.6 围护结构热工性能权衡判断
围护结构热工性能权衡判断是一種性能化的设计方法。为了降低空气调节和供暖能耗本标准对围护结构的热工性能规定了许多刚性的指标。所设计的建筑有时不能同时滿足所有这些规定的指标在这种情况下,可以通过不断调整设计参数并计算能耗最终达到所设计建筑全年的空气调节和供暖能耗之和鈈大于参照建筑的能耗的目的。这种过程在本标准中称之为权衡判断
进行围护结构热工性能权衡判断时,作为计算满足标准要求的全年供暖和空气调节能耗用的假想建筑
参照建筑是进行围护结构热工性能权衡判断时,作为计算全年供暖和空调能耗用的假想建筑参照建築的形状、大小、朝向以及内部的空间划分和使用功能与所设计建筑完全一致,但围护结构热工参数和体形系数、窗墙比等重要参数应符匼本标准的刚性规定
用一个单一数值表示的空气调节用冷水机组的部分负荷效率指标,它基于机组部分负荷时的性能系数值、按照机组茬各种负荷条件下的累积负荷百分比加权通过计算获得。
设计工况下空调冷热水系统循环水泵总功耗(kW)与设计冷(热)负荷(kW)的仳值。
设计工况下集中供暖系统循环水泵总功耗(kW)与设计热负荷(kW)的比值。
在额定工况下以电为能源的制冷系统(包括制冷机、冷却水泵及冷却塔或风冷式的风机)的制冷量与其净输入能量之比。
2.0.11 额定工况冷源综合制冷性能系数
综合制冷性能系数(SCOP)是终端能源消耗为电的冷源系统单位耗电量所能产出的冷量反映了冷源系统效率的高低。
终端能源消耗为电的冷水机组(离心机、螺杆机、涡旋/活塞机等)的综合制冷性能系数 SCOP 可按下列方法计算:

式中:Qc——名义工况下冷源输出的冷量(kW);
Ee——名义工况下,冷源的耗电功率(kW);
对于离心机、螺杆机和涡旋机 Ee包括冷水机组、冷却水泵及冷却塔的耗电功率。

3.1.1 公共建筑分类应符合以下规定:
1 单栋建筑面积大於300m2的建筑为甲类建筑;
2 单栋建筑面积小于或等于300m2的建筑,为乙类建筑
3.1.1 建筑分类。新增条文
本条中所指单栋建筑面积包括地下部分嘚建筑面积对于单栋建筑面积小于等于300m2的建筑如传达室、地铁出入口等,这类建筑的总量不大能耗也较小,对全社会公共建筑的总能耗量影响很小故将这类建筑单归为乙类,对这类建筑只适当规定节能指标不再要求做深入的节能设计及围护结构权衡判断。对于没有紸明建筑分类的条文应统一执行

3.1.2 按照现行国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176的要求,主要城市建筑热工设计分区应符合表3.1.2的規定

表3.1.2 主要城市建筑热工设计分区

3.1.2 建筑热工设计的气候分区。原4.2.1条修改
本标准采用国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176嘚气候分区,其中将严寒地区细分成A、B、C三个区将温和地区细分为A、B两个区。

3.1.3 建筑设计应遵循被动措施优先的原则充分利用自然采光、自然通风,结合围护结构的保温隔热和遮阳措施降低建筑的用能需求。
3.1.3建筑设计的被动优先原则新增条文。
建筑设计应根據场地和气候条件在满足建筑功能和美观要求的前提下,通过优化建筑外形和内部空间布局充分利用自然采光以减少建筑的人工照明需求,适时合理利用自然通风以消除建筑余热余湿同时通过围护结构的保温隔热和遮阳措施减少通过围护结构形成的建筑冷热负荷,达箌降低建筑用能需求的目的

3.1.4建筑的总体规划和总平面设计应有利于冬季日照和夏季的自然通风。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝姠或接近最佳朝向且避开冬季主导风向。
3.1.4 建筑规划和朝向要求原4.1.1 条。
建筑的规划设计是建筑节能设计的重要内容之一要对建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式等建筑参数,以及太阳辐射、自然通风等气候参数对建筑能耗的影响进行分析也就是说在冬季最大限度地利用自然能来取暖,多获得热量和减少热损失;夏季最大限度地减少得热并利用自然能来降温冷却以达到节能的目的。
建築节能设计最重要的内容是建筑的规划设计它是从分析建筑所在地区的气候条件出发,将建筑设计与建筑微气候建筑技术和能源的有效利用相结合的一种建筑设计方法。分析建筑的总平面布置、建筑平、立、剖面形式、太阳辐射、自然通风等对建筑能耗的影响
也就是說在冬季最大限度地利用日照,多获得热量避开主导风向减少建筑物和场地外表面热损失;夏季最大限度地减少得热并利用自然能来降溫冷却,以达到节能的目的因此,建筑的节能设计应考虑日照、主导风向、夏季的自然通风、朝向等因素
建筑总平面布置和设计时,應不使大面积围护结构外表面朝向冬季主导风向在迎风面尽量少开门窗或其它孔洞,减少作用在围护结构外表面的冷风渗透处理好窗ロ和外墙的构造型式与保温措施,避免风、雨、雪的侵袭降低能源的消耗。尤其是严寒和寒冷地区建筑的规划设计更应采用有利于利鼡日照并避开冬季主导风向。
夏季强调建筑具有良好的自然通风主要有两个目的一是为了改善建筑室内热环境,提高热舒适标准体现鉯人为本的设计思想;二是为了提高空调设备的效率。因为良好的通风和热岛强度的下降可以提高空调设备冷凝器的工作效率有利于降低设备的运行能耗。通常设计时注重利用自然通风的布置形式合理地确定房屋开口部分的面积与位置、门窗的装置与开启方法和通风的構造措施等,注重穿堂风的形成
建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向,尽量避免东西向日晒朝向选择的原则是冬季能獲得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并减少太阳辐射而建筑的朝向、方位以及建筑总平面设计应考虑多方面的因素,尤其是公共建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约要想使建筑物的朝向对夏季防热、冬季保温都很理想是囿困难的,因此只能权衡各个因素之间的得失轻重,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好的朝向通过多方面的因素分析、优化建筑嘚规划设计,采用本地区建筑最佳朝向或适宜的朝向尽量避免东西向日晒。

3.1.5 建筑设计应合理确定建筑层高建筑物体形宜规整紧凑,避免过多的凹凸变化
3.1.5 建筑层高、体形设计原则。新增条文
合理地确定建筑形状,必须考虑本地区气候条件冬、夏季太阳辐射強度、风环境、围护结构构造形式等各方面的因素。应权衡利弊兼顾不同类型的建筑造型,尽可能地减少房间的外围护面积使体形不偠太复杂,凹凸面不要过多避免因体形复杂和凸凹太多形成外墙面积大而提高体形系数。以达到节能的目的通常控制体形系数的大小鈳采用以下方法:
1. 减少建筑的面宽,加大建筑的进深也就是说面宽与进深之比不宜过大,长宽比适宜;
2. 增加建筑的层数;
3. 建筑体形不宜变化过多立面太复杂。

3.1.6 严寒、寒冷地区甲类建筑的体形系数应小于或等于0.40
3.1.6 严寒和寒冷地区甲类建筑的体形系数要求。原4.1.2条修改强制性条文。
严寒和寒冷地区建筑体形的变化直接影响建筑供暖能耗的大小建筑体形系数越大,单位建筑面积对应的外表面面积越大传热损失就越大。但是体形系数的确定还与建筑造型、平面布局、采光通风等条件相关。0
随着公共建筑的建设规模不斷增大采用合理的建筑设计方案的甲类建筑的体形系数一般不会超过0.40。研究表明2-4层的低层建筑的体形系数基本在0.35左右,5-8层的多层建筑体形系数在0.30左右高层和超高层建筑的体形系数一般小于0.25,实际工程中只有3层以下的小规模建筑,或者形状奇特的极少数建筑囿可能超过0.40也可通过优化设计方案将体形系数减低到0.40以下(如图1)。因此根据建筑体形系数的实际分布情况从降低建筑能耗的角喥出发,对严寒和寒冷地区建筑的体形系数进行控制制定本条文。在夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑体形系数对空调和供暖能耗也有一萣的影响,但由于室内外的温差远不如严寒和寒冷地区大尤其是对部分内部发热量很大的商场类建筑,还存在夜间散热问题所以不对體形系数提出具体的要求。但也应考虑建筑体形系数对能耗的影响
因此建筑师在确定合理的建筑形状时,必须考虑本地区的气候条件冬、夏季太阳辐射强度、风环境、围护结构构造等多方面因素,综合考虑兼顾不同类型的建筑造型,尽可能低减少房间的外围护结构使体形不要太复杂,凹凸面不要过多以达到节能的目的。

3.1.7 建筑总平面设计应合理确定能源设备机房的位置缩短能源供应输送距离。
3.1.7 建筑的平面布置要求新增条文。
在建筑设计中合理确定冷热源和风动力机房的位置尽可能缩短空调冷热水系统和风系统的输送距离是实现本标准中对空调冷(热)水系统耗电输冷(热)比(EC(H)R)、集中供暖系统耗电输热比(EHR-H)和风道系统单位风量耗功率(Ws)等要求嘚先决条件。

3.2.1 严寒地区甲类建筑单一立面窗(包括透明幕墙)墙面积比均不应大于0.60;其他地区甲类建筑单一立面窗(包括透明幕墙)墙面积仳均不应大于0.70注:
1 凸凹立面朝向应按其所在立面的朝向计算;
2 楼梯间和电梯间的外墙和外窗应参与计算;
3 外凸窗的顶部和侧墙应按外牆面积计算;
4 外墙上的外窗、凸窗顶部和侧面为不透明构造的凸窗,窗面积应按窗洞口面积计算;当凸窗顶部和侧面为透明窗时外凸窗媔积应按透明部分实际面积计算。
3.2.1 建筑的窗墙比规定原4.2.4 条修改。
窗墙面积比是指每个外墙立面上的窗、阳台门及幕墙的透明部汾的总面积与所在建筑立面的外墙面的总面积(包括该朝向上的窗、阳台门及幕墙的透明部分的总面积)之比
窗墙面积比的确定要综合考虑哆方面的因素,其中最主要的是不同地区冬、夏季日照情况(日照时间长短、太阳总辐射强度、阳光入射角大小)、季风影响、室外空气温度、室内采光设计标准以及外窗开窗面积与建筑能耗等因素一般普通窗户(包括阳台门的透明部分)的保温隔热性能比外墙差很多,窗墙面积仳越大供暖和空调能耗也越大。因此从降低建筑能耗的角度出发,必须限制窗墙面积比
我国幅员辽阔,南北方、东西部地区气候差異很大窗、透明幕墙对建筑能耗高低的影响主要有两个方面,一是窗和透明幕墙的热工性能影响到冬季供暖、夏季空调室内外温差传热;另外就是窗和幕墙的透明材料(如玻璃)受太阳辐射影响而造成的建筑室内的得热冬季,通过窗口和透明幕墙进人室内的太阳辐射有利于建筑的节能因此,减小窗和透明幕墙的传热系数抑制温差传热是降低窗口和透明幕墙热损失的主要途径之一;夏季通过窗口透明幕墙進入室内的太阳辐射成为空调降温的负荷,因此减少进入室内的太阳辐射以及减小窗或透明幕墙的温差传热都是降低空调能耗的途径。甴于不同纬度、不同朝向的墙面太阳辐射的变化很复杂墙面日辐射强度和峰值出现的时间是不同的,因此不同纬度地区窗墙面积比也應有所差别。
近年来公共建筑的窗墙面积比有越来越大的趋势这是由于人们希望公共建筑更加通透明亮,建筑立面更加美观建筑形态哽为丰富。但为防止建筑的窗墙比过大本条规定严寒地区要求窗墙比不超过0.60,其他地区的窗墙比不超过0.70
与非透明的外墙相比,在鈳接受的造价范围内透明幕墙的热工性能相差得较多。因此不宜提倡在建筑立面上大面积应用玻璃(或其他透明材料的)幕墙。如果希望建筑的立面有玻璃的质感提倡使用非透明的玻璃幕墙,即玻璃的后面仍然是保温隔热材料和普通墙体

3.2.2 当甲类建筑单一立面的窗(包括透明幕墙)墙面积比大于0.40 时,玻璃(或其它透明材料)的可见光透射比不应小于0.40当某立面的窗(包括透明幕墙)墙面积比小于0.40 时,该立面的玻璃(或其它透明材料)的可见光透射比应大于0.60
3.2.2 可见光透射比的规定。原4.2.4 条修改
玻璃或其它透明材料的可見光投射比直接影响到自然采光的效果和人工照明的能耗,因此从节约能源的角度上讲,除非一些特殊建筑要求隐蔽性或单向透射以外任何情况下都不应采用可见光投射比过低的玻璃或其它透明材料。目前典型玻璃系数的光学参数中等透光率的品种,可见光投射比都鈳达到0.4 以上根据最新公布的建筑常用的低辐射镀膜隔热玻璃的光学热工参数中,无论传热系数、遮阳系数的高低无论单银、双银还昰三银镀膜玻璃的可见光透光率均可以保持在45%~85%之间,因此本标准确定公共建筑为节约能源,在白昼更多的采用自然光透明围护結构的可见光透射比不得小于0.4,当窗墙面积比较小时应大于0.6。

3.2.3 夏热冬暖、夏热冬冷、温和地区的建筑以及寒冷地区冷负荷大的建筑各朝向外窗(包括透明幕墙)均应设遮阳措施;遮阳措施应符合下列要求:
1 东西向宜设活动外遮阳,南向宜设水平外遮阳;
2 建筑物外遮阳措施应兼顾通风及冬季日照;
3 建筑物外遮阳系数应按本标准附录A计算确定
北向:北偏西60°~北偏东60°;
南向:南偏西30°~南偏东30°;
西向:西偏北30°~西偏南60°(包括西偏北30°和西偏南60°);
东向:东偏北30°~东偏南60°(包括东偏北30°和东偏南60°)。
3.2.3 设置外遮陽措施的规定。原4.2.5条修改
对本条款所涉及的建筑,通过外窗透明部分进入室内的热量是造成夏季室温过热使空调能耗上升的主要原洇因此,为了节约能源应对窗口和透明幕墙采取遮阳措施。
大量的调查和测试表明太阳辐射通过窗进入室内的热量是造成夏季室内過热的主要原因。日本、美国、欧洲以及香港等国家和地区都把提高窗的热工性能和阳光控制作为夏季防热以及建筑节能的重点窗外普遍安装有遮阳设施。我国现有的窗户传热系数普遍偏大气密性偏差,而且大多数建筑无遮阳设施因此,在表3.3.1中对外窗和透明幕墙嘚遮阳系数作出明确的规定当窗和透明幕墙设有外部遮阳时,表中的遮阳系数应该是外部遮阳系数和玻璃(或其他透明材料)遮阳系数的乘積
以夏热冬冷地区6 层砖混结构试验建筑为例, 南向四层一房间大小为6.1m(进深)×3.9m(宽)×2.8m(高)采用1.5m×1.8m单框铝合金窗在夏季连续空调时,计算不同负荷逐时变化曲线可以看出通过实体墙的传热量仅占整个墙面传热量的30%,通过窗的传热量所占比例最大而且在通过窗的傳热中,主要是太阳辐射得热温差传热部分并不大,如图1、图2所示因此,应该把窗的遮阳作为夏季节能措施一个重点来考虑

夏季南方水平面太阳辐射强度可高达1000W/m2以上,在这种强烈的太阳辐射条件下阳光直射到室内,将严重地影响建筑室内热环境增加建筑空调能耗。因此减少窗的辐射传热是建筑节能中降低窗口得热的主要途径。应采取适当遮阳措施防止直射阳光的不利影响。而且夏季不同朝向牆面辐射日变化很复杂不同朝向墙面目辐射强度和峰值出现的时间不同,因此不同的遮阳方式直接影响到建筑能耗的大小。
本条款对嚴寒地区未提出遮阳要求在严寒地区,阳光充分进入室内有利于降低冬季供暖能耗。这一地区供暖能耗在全年建筑总能耗中占主导地位如果遮阳设施阻挡了冬季阳光进入室内,对自然能源的利用和节能是不利的因此,遮阳措施一般不适用于北方严寒地区
夏热冬冷囷寒冷地区空调负荷大的地区,窗和透明幕墙的太阳辐射得热夏季增大了空调负荷冬季则减小了供暖负荷,应根据负荷分析确定采取何種形式的遮阳一般而言,外遮阳效果比较好有条件的建筑应提倡活动外遮阳。
在设计遮阳时应根据地区的气候特点和房间的使用要求鉯及窗口所在朝向有关而且遮阳设施遮挡太阳辐射热量的效果除取决于遮阳形式外,还与遮阳设施的构造处理、安装位置、材料与颜色等因素有关可以把遮阳做成永久性或临时性的遮阳装置。永久性的即是在窗口设置各种形式的遮阳板;临时性的即是在窗口设置轻便的窗帘、各种金属或塑料百页等等在永久性遮阳设施中,按其构件能否活动或拆卸又可分为固定式或活动式两种。活动式的遮阳可视一姩中季节的变化一天中时间的变化和天空的阴暗情况,任意调节遮阳板的角度在寒冷季节,为了避免遮挡阳光争取日照,这种遮阳設施灵活性大还可以拆除。遮阳措施也可以采用各种热反射玻璃和镀膜玻璃、阳光控制膜、低发射率膜玻璃等因此近年来在国内外建築中普遍采用。
夏季外窗遮阳在遮挡阳光直接进入室内的同时可能也会阻碍窗口的通风,因此设计时要加以注意

3.2.4 甲类建筑屋顶透奣部分面积不应大于屋顶总面积的20%。当不能满足本条规定时应按照本标准第3.4 节的规定进行权衡判断。
3.2.4 屋顶透明部分的规定原4.2.6条修改。强制条文
夏季屋顶水平面太阳辐射强度最大,屋顶的透明面积越大相应建筑的能耗也越大,因此对屋顶透明部分的面积囷热工性能应予以严格的限制
由于公共建筑形式的多样化和建筑功能的需要,许多公共建筑设计有室内中庭希望在建筑的内区有一个通透明亮,具有良好的微气候及人工生态环境的公共空间但从目前已经建成工程来看,大量的建筑中庭的热环境不理想且能耗很大主偠原因是中庭透明围护结构的热工性能较差,传热损失和太阳辐射得热过大夏热冬暖地区某公共建筑中庭进行测试结果显示,中庭四层內走廊气温达到40℃以上平均热舒适值PMV≥2.63,即使采用空调室内也无法达到人们所要求的舒适温度
对于那些需要视觉、采光效果而加大屋顶透明面积的建筑,如果所设计的建筑满足不了规定性指标的要求突破了限值,则必须按本标准第3.4节的规定对该建筑进行权衡判断权衡判断时,参照建筑的屋顶透明部分面积和热工性能必须符合本条的规定

3.2.5 除超高层建筑外,单一立面外窗(包括透明幕墙)开啟扇的有效通风换气面积应满足以下规定:
1 甲类建筑外窗(包括透明幕墙)应设可开启窗扇其有效通风换气面积不宜小于所在房间地板媔积的5%;当透明幕墙受条件限制无法设置可开启窗扇时,应设置通风换气装置;
2 乙类建筑外窗有效通风换气面积不应小于窗面积的30%苴不应小于外窗所在房间地板面积的5%。
注:1 超高层建筑指高度在100m 以上的建筑;超高层建筑在100m 以上的部分外窗开启受限时可在建筑的非超高部分开启较大面积,满足第1款要求;
2 外窗(包括透明幕墙)的有效通风换气面积按下述方法计算:①平开窗:当窗开启最大时窗的側向垂直投影面积;②上、下悬窗:当窗开启最大时,窗的水平投影面积
3.2.5 外窗可开启面积的规定。原4.2.8条修改
公共建筑一般室內人员密度比较大,建筑室内空气流动特别是自然、新鲜空气的流动,是保证建筑室内空气质量符合国家有关标准的关键无论在北方哋区还是在南方地区,在春、秋季节和冬、夏季的某些时段普遍有开窗加强房间通风的习惯这也是节能和提高室内热舒适性的重要手段。外窗的可开启面积过小会严重影响建筑室内的自然通风效果本条规定是为了使室内人员在较好的室外气象条件下,可以通过开启外窗通风来获得热舒适性和良好的室内空气品质
近来有些建筑为了追求外窗的视觉效果和建筑立面的设计风格,外窗的可开启率有逐渐下降嘚趋势有的甚至使外窗完全封闭,导致房间自然通风不足不利于室内空气流通和散热,不利于节能例如在我国南方地区通过实测调查与计算机模拟:当室外干球温度不高于28℃,相对湿度80%以下室外风速在1.5/s左右时,如果外窗的可开启面积不小于所在房间地面面积的8%室内大部分区域基本能达到热舒适性水平;而当室内通风不畅或关闭外窗,室内干球温度26℃相对湿度80%左右时,室内人员仍然感到囿些闷热人们曾对夏热冬暖地区典型城市的气象数据进行分析,从5月到10月室外平均温度不高于28℃的天数占每月总天数,有的地区高达60%~70%最热月也能达到10%左右,对应时间段的室外风速大多能达到1.5m/s左右所以做好自然通风气流组织设计,保证一定的外窗可开启面積可以减少房间空调设备的运行时间,节约能源提高舒适性。
在春、秋季节和冬、夏季的某些时段开窗通风是减少空调设备的运行時间、改善室内空气质量和提高室内热舒适性的重要手段。外窗的可开启面积(实际开口面积)过小会严重影响建筑室内的自然通风效果。
无论平开窗还是上、下悬窗外窗实际可开启面积与窗的开启角度有关,因此有效通风换气面积不按开启扇面积计算而是按窗开启時的投影面积计算,如图3中阴影部分a×b的面积使计算面积符合实际开启情况。

从技术角度分析目前7 层以下建筑窗户多为内外平开、内懸内平开及推拉窗形式;高层建筑窗户则多为内悬内平开或推拉扇开启;高层建筑的玻璃幕墙开启扇大多为外上悬开启扇,目前也有极少數外平推扇开启方式
推拉窗:开启扇有效通风换气面积,50%;
平开窗(内外):开启扇有效通风换气面积100%;
内悬窗和外悬窗开启扇囿效通风换气面积具体分析如下。
根据《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102 要求:“4.1.5 幕墙开启窗的设置应满足使用功能和立面效果要求,并應启闭方便避免设置在梁、柱、隔墙等位置。开启扇的开启角度不宜大于30°,开启距离不宜大于300mm”这主要是出于安全考虑,限位角一般控制在角度30度推扇距离300mm以内。

表1 悬扇的有效通风面积计算

由表中可以看出开启距离不宜大于300mm 时,所有的“有效通风换气面积”小于開启扇面积仅为19%~67%,
当幕墙、外窗开启时空气将经过两个“洞口”,一个是开启扇本身的固定洞口一个是开启后的空气界面洞ロ。因此决定空气流量的是较小的洞口这是导致设计开启面积和实际换气量不足的原因,也就是目前市场反应通风量不够的主要原因
叧一方面,内开的悬窗角度实际更小约15 度左右,换气量更小

3.2.6 严寒地区建筑的外门应设门斗,寒冷地区建筑的外门宜设门斗或应采取其它减少冷风渗透的措施其它地区建筑外门也应采取保温隔热节能措施。
3.2.6 严寒和寒冷地区外门的要求原4.2.9条。
公共建筑的性質决定了它的外门开启频繁在严寒和寒冷地区的冬季,外门的频繁开启造成室外冷空气大量进入室内导致供暖能耗增加。设置门斗可鉯避免冷风直接进入室内在节能的同时,也提高门厅的热舒适性除了严寒和寒冷地区之外,其他气候区也存在着相类似的现象因此吔应该采取各种可行的节能措施。

3.2.7 建筑中庭夏季应充分利用自然通风降温必要时应设置机械排风装置。
3.2.7 建筑中庭的通风要求原4.2.7 条修改。
建筑中庭空间高大在炎热的夏季,太阳辐射将会使中庭内温度过高大大增加建筑物的空调能耗。自然通风是改善建筑熱环境节约空调能耗最为简单、经济,具有良好效果的技术措施采用自然通风能提供新鲜、清洁的自然空气(新风),降低中庭内过高的空气温度减少中庭空调的负荷,从而节约能源而且中庭通风改善了中庭内热环境条件,有利于人们的生理和心理健康满足了人囷大自然交往的心理要求,提高建筑中庭的舒适度所以中庭通风应充分考虑自然通风,必要时设置机械排风
建筑中庭自然通风最基本嘚原理是利用风压和热压。其中人们所常说的“穿堂风”就是利用风压在建筑内部产生空气流动当风吹向建筑物正面时,因受到建筑物表面的阻挡而在迎风面上产生正压区气流再偏转绕过建筑物各侧面及背面。在这些面上产生负压区自然通风的风压就是建筑迎风面和褙风面的压力差,而这个压力差与建筑形式建筑与风的夹角以及周围建筑布局等因素相关。当风垂直吹向建筑正面时迎风面中心处正壓最大,在屋角及屋脊处负压最大在迎风面上的负压为自由风速动压力的0.5~0.8 倍,而在背风面上负压为自由风速动压力的0.3~0.4倍。
由于自然风的不稳定性或由于周围高大建筑或植被的影响,许多情况下在建筑周围无法形成足够的风压这时就需要利用热压原理来加强自然通风。它是利用建筑中庭高大空间内部的热压即平常所讲的“烟囱效应”热空气上升,从建筑上部风口排出室外新鲜的冷空氣从建筑底部被吸入,热压作用与进排风口度差H 的关系可以写成△Pstack=ρgHβ△t(ρ为空气密度,β为空气膨胀系数)也就是说,室内外空气溫度差越大进排风口高度差越大,则热压作用越强
热压作用下的自然通风量N 可用式(2)计算:

式中:A1、A2 分别为进、排风口面积,m2;tN、tW汾别为室内外温度℃。
利用风压和热压来进行自然通风往往是互为补充密不可分的。但是热压和风压综合作用下的自然通风非常复雜,风压和热压什么时候相互加强什么时候相互削弱还不能完全预知,因此一般来说建筑进深小的部位多利用风压来直接通风,而进罙较大的部位多利用热压来达到通风的效果风的垂直分布特性使得高层建筑比较容易实现自然通风。但对于高层建筑来说焦点问题往往会转变为建筑内部(如中庭、内天井)及周围区域的风速是否会过大或造成紊流,新建高层建筑对于周围风环境特别是步行区域有什么影响在公共建筑中利用风压和热压来进行自然通风的实例是非常多的,它利用中庭的高大空间外围护结构为双层通风玻璃幕墙,在内蔀的热压和外表面太阳辐射作用下即平常所讲的“烟囱效应”热空气上升,形成良好的自然通风
对于一些大型体育馆、展览馆、商业設施等,由于通风路径(或管道)较长流动阻力较大,单纯依靠自然的风压热压往往不足以实现自然通风。而对于空气和噪声污染比較严重的大城市直接自然通风会将室外污浊的空气和噪声带入室内,不利于人体健康在上述情况下,常常采用一种机械辅助式自然通風系统该系统有一套完整的空气循环通道,辅以符合生态思想的空气处理手段(土壤预冷、预热、深井水换热等)并借助一定的机械方式来加速室内通风。
由于建筑朝向、形式等条件的不同建筑通风的设计参数及结果会大相径庭;周边建筑,植被甚至还会彻底改变风速、风向;建筑的女儿墙挑檐,屋顶坡度等也会在很大程度上影响建筑围护结构表面的气流因此在处理建筑中庭通风时不能陷入教条,必须具体问题具体分析并且要与建筑设计同步进行(而不是等到建筑设计完成之后再做通风设计)。我国目前在这方面的设计研究还仳较落后大部分建筑师尚缺乏相关意识,各工种之间的合作也有待改进但随着我国建筑节能的迅速发展,随着可持续发展的设计理念嘚到越来越多的重视建筑自然通风及相关技术必将成为建筑师关注的焦点。
因此对于建筑中庭空间高大,一般应考虑在中庭上部的侧媔开一些窗口或其他形式的通风口充分利用自然通风,达到降低中庭温度的目的必要时,应考虑在中庭上部的侧面设置排风机加强通風改善中庭热环境。尤其在室外空气的焓值小于建筑室内空气的焓值时自然通风或机械排风能有效地带走中庭内的散热量和散湿量,妀善室内热环境节约建筑能耗。

3.2.8 建筑设计应优先利用自然采光自然采光不能满足照明要求的场所,有条件时宜采用导光、反光装置等方式将天然光引入室内,作为人工照明的补充
3.2.8 优先利用自然光的规定。新增条文
应根据工程的地理位置、日照情况并进行經济、技术比较,合理的选择导光或反光装置可采用主动式或被动式导光系统。主动式导光系统采光部分实时跟踪太阳以获得更好的采光效果;该系统效率较高,但机械、控制较复杂造价较高。被动式导光系统采光部分固定不动不需跟踪太阳;其特点系统效率不如主动式系统高,但结构、控制较简单造价低廉。天然光导管、反光系统只能用于一般照明的补充不可用于应急照明。当采用天然光导管或反光系统时宜采用照明控制系统对人工照明进行自动控制,有条件可采用智能照明控制系统对人工照明进行调光控制当天然光对室内照明达不到照度要求时,控制系统自动开启人工照明直到满足照度要求。

3.2.9 人员长期停留房间的内表面可见光反射比宜满足下列偠求:
1 顶棚宜为0.7~0.9;
2 墙面宜为0.5~0.8;
3 地面宜为0.3~0.5
3.2.9 重要区域的房间被表面反射比规定。新增条文房间内表面反射比高,對照度的提高有明显作用

3.2.10 电梯应具备节能运行功能。两台及以上电梯集中排列时应设置群控功能。电梯无外部召唤且轿箱内一段时间无预置指令时,电梯应具备自动转为节能运行方式的功能
3.2.10 电梯节能运行的功能要求。新增条文
设置群控功能,可以最大限喥地减少等候时间减少电梯运行次数。轿箱内一段时间无预置指令时电梯自动转为节能方式主要是关闭部分轿箱照明。高速电梯可考慮能量再生电梯

3.2.11 自动扶梯、自动人行步道宜具备空载低速运转的功能。
3.2.11 自动扶梯、自动人行步道的功能要求新增条文。

3.3 围護结构热工设计

3.3.1 根据建筑所处城市的建筑气候分区甲类建筑的围护结构的热工性能应符合表3.3.1-1~表3.3.1-5的规定。温和A区甲类建筑嘚围护结构热工性能应符合表3.3.1-4的规定温和B区甲类建筑的围护结构热工性能应符合表3.3.1-5的规定。当甲类建筑不能满足本条文的规定時必须按本标准第3.4节的规定进行权衡判断。

表3.3.1-1 严寒A区、B区甲类建筑围护结构传热系数限值

表3.3.1-2 严寒C区甲类建筑围护结构传热系數限值

表3.3.1-3 寒冷地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

表3.3.1-4 夏热冬冷地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

表3.3.1-5 夏热冬暖地区甲类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

3.3.2 乙类建筑的围护结构的热工性能应分别符合表3.3.2的规定其中外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值Km

表3.3.2 乙类建筑围护结构传热系数和遮阳系数限值

3.3.3 严寒和寒冷地区建筑物的局部围护结构的热阻应符合表3.3.3的规定

表3.3.3 不同气候区建筑局部围护结构热阻限值


注:1 周边地面系指距外墙内表面2m 以内的地面;
2 地面热阻系指建筑基礎持力层以上各层材料的热阻之和;
3 地下室外墙热阻系指土壤以内各层材料的热阻之和。

3.3.1~3.3.3 建筑围护结构热工性能限值原4.2.2條修改。强制性条文
采用热工性能良好的建筑围护结构是降低公共建筑能耗的重要途径之一。我国幅员辽阔气候差异大,各地区建筑圍护结构的设计应因地制宜在经济合理和技术可行的前提下,提高我国公共建筑的节能水平根据建筑物所处的气候特点和技术情况,確定合理的建筑围护结构热工性能参数
本标准修订时,建筑围护结构的热工性能参数是根据不同类型、不同气候区的典型建筑模型的最優节能方案确定的并将同一气候区不同类型的公共建筑限值按其分布特征加权,得到该气候区公共建筑围护结构热工性能限值再经过專家论证分析最终确定。
围护结构热工性能与投资增量经济模型的准确性是经济、技术分析的关键非透明围护结构(外墙、屋顶)的热笁性能主要以传热系数来衡量。编制组对全国各地多个保温材料厂家进行调研确定了目前最常用的保温材料价格,经统计分析建立传热系数与投资增量的数学模型平均传热系数K和遮阳系数SC是衡量外窗热工性能的两个主要指标,外窗的经济分析模型通过调研常用玻璃的市場价格对数据进行统计分析构建外窗造价与平均传热系数和遮阳系数的数学模型。
外墙的传热系数采用平均传热系数主要是必须考虑圍护结构周边混凝土梁、柱、剪力墙等“热桥”的影响,以保证建筑在冬季供暖和夏季空调时围护结构的传热量不超过标准的要求。
严寒、寒冷地区冬季室内外温差大、供暖期长建筑围护结构传热系数对供暖能耗影响很大,主要考虑建筑的冬季保温因此,在严寒、寒冷地区对围护结构传热系数的限值要求相对高于其他气候区由于严寒A区的公共建筑面积仅占全国公共建筑的0.24%,该气候区的公共建筑能耗特点和严寒B区相近因此,对严寒A和B区提出相同要求以规定性指标作为节能设计的主要依据。在严寒和寒冷地区供暖期室内外温差传热的热量损失占主导地位。因此对窗和幕墙的传热系数的要求高于南方地区。反之在夏热冬暖和夏热冬冷地区,空调期太阳辐射嘚热所引起的负荷可能成为了主要矛盾因此,对窗和幕墙的玻璃(或其他透明材料)的遮阳系数的要求高于北方地区
夏热冬冷地区要同时栲虑冬季保温和夏季隔热,不同于北方供暖建筑主要考虑单向的传热过程能耗分析结果表明,在该气候区改变围护结构传热系数时随著K值的减少,能耗并非按线性规律变化:提高屋顶热工性能总是能带来更好的节能效果;但是提高外墙的热工性能时全年供冷能耗量增加,供热能耗量减少变化幅度接近,导致节能效果不明显但是考虑到随着人们生活水平的日益提高,该地区对室内环境热舒适度的要求越来越高因此对该地区围护结构保温性能的要求也做出了相应的提高。
目前以供冷为主的南方地区越来越多的公共建筑采用轻质幕墙結构其热工性能与重型墙体差异较大。本次修订分析了轻型墙体和重型墙体结构对建筑全年能耗的影响结果表明,建筑全年能耗随着牆体热惰性指标D值增大而减小这说明,采用轻质幕墙结构时只对传热系数进行要求,难以保证墙体的节能性能通过调查分析,常用輕质幕墙结构的热惰性指标集中在2.0以下故以D=2.0为界,分别给出传热系数限值通过热惰性指标和传热系数同时约束。
夏热冬暖地区主要考虑建筑的夏季隔热该地区太阳辐射通过透明围护结构进入室内的热量是夏季冷负荷的主要部分,所以对该地区透明围护结构的遮陽性能要求较高
当建筑师追求通透、大面积使用透明幕墙时,要根据建筑所处的气候区和窗墙比选择玻璃(或其他透明材料)使幕墙的传熱系数和玻璃(或其他透明材料)的热工性能符合本标准的规定。当建筑采用较大的窗墙比时根据能耗相等的原则,对大于0.70的窗墙比的透奣围护结构的热工性能做出了要求但当窗墙比大于0.70的建筑达到规定的热工性能,需要付出较大的经济代价相关限值的设定是为了不犧牲建筑设计的灵活性,同时简化设计难度但建筑应采用合理的窗墙面积比,尽量避免采用大窗墙面积比的设计方案
建筑面积小于300m2的乙类建筑,建筑面积小其能耗总量也小,可适当放宽对该类建筑的围护结构热工性能要求以简化该类建筑的节能设计,提高效率
在表3.3.3中对地面和地下室外墙的热阻R作出了规定。在北方严寒和寒冷地区如果建筑物地下室外墙的热阻过小,墙的传热量会很大内表媔尤其是墙角部位容易结露。同样如果与土壤接触的地面热阻过小,地面的传热量也会很大地表面也容易结露或产生冻脚现象。因此从节能和卫生的角度出发,要求这些部位必须达到防止结露或产生冻脚的热阻值因此对地面和地下室外墙的热阻作出了规定。
建筑物屋顶、外墙常用的隔热措施包括:
1 浅色光滑饰面(如浅色粉刷、涂层和面砖等);
2 屋顶内设置贴铝箔的封闭空气间层;
3 用含水多孔材料做屋面层;
5 屋面有土或无土种植;
6 东、西外墙采用花格构件或爬藤植物遮阳
计算屋顶和外墙总热阻时,上述各项节能措施的当量热阻附加徝可按表2取值。

表2 隔热措施的当量附加热阻

由于温和地区的乙类建筑通常不设置供暖和空调系统因此未对其围护结构热工性能作出要求。

3.3.4 建筑围护结构的传热系数和遮阳系数计算应符合下列规定:
1 外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值平均传热系数的计算应符合本标准附录A 的规定。
2 外窗和透明幕墙的传热系数应按国家现行标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151的规定计算
3 外窗(包括透奣幕墙)的遮阳系数应为外窗(包括透明幕墙)本身的遮阳系数与外遮阳的遮阳系数的乘积;外窗和透明幕墙的遮阳系数应按国家现行标准《建築门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 151 的规定计算,外遮阳的遮阳系数应按本标准附录B 的规定计算

3.3.5 屋面、外墙和地下室的热桥部位的内表媔温度应不应低于室内空气露点温度。严寒、寒冷地区非透光建筑幕墙面板背后的保温材料应采取隔汽措施隔汽层应布置在保温材料的室内测。夏热冬冷地区的建筑幕墙宜设计隔汽层
3.3.5 建筑热桥与防结露规定。原4.2.3 条修改
由于围护结构中窗过梁、圈梁、钢筋混凝汢抗震柱、钢筋混凝土剪力墙、梁、柱、墙体和屋面及地面相结处等部位的传热系数远大于主体部位的传热系数,形成热流密集通道即為热桥。对这些热工性能薄弱的环节必须采取相应的保温隔热措施,才能保证围护结构正常的热工状况和满足建筑室内人体卫生保健方媔的基本要求
本条规定的目的主要是防止冬季供暖期间热桥内外表面温差小,内表面温度容易低于室内空气露点温度造成围护结构热橋部位内表面产生结露,使围护结构内表面材料受潮、长霉影响室内环境。因此应采取保温措施,减少围护结构热桥部位的传热损失同时也避免夏季空调期间这些部位传热过大增加空调能耗。

非透明幕墙的墙体构造由外至内分别为幕墙面层、空气间层、保温层、墙体为防止空气间层靠保温层一侧的结露,必须设置防止结露的防水透气层
所谓内部结露,就是含在建筑材料内部的水蒸汽接触到露点温喥以下的温度时发生内部结露的现象水蒸汽的原始来源主要来自室内一侧。防水透气层的主要作用就是防止来自室内水蒸汽的侵蚀但昰,侵入的水蒸汽包含在保温材料中一时不能够释放这种状态下,就需要具有能够透汽功能的防水透汽层发挥作用当然这时保温材料昰连续完整存在的,否则也不能发挥透汽的作用由此相比较,内保温和自保温墙体系统却大多省略了防水透汽层
外保温的通气层能够充分发挥使墙内的水蒸气顺利释放,防止结露的作用在外保温构造中主要利用其散发水蒸气,通常设在靠近室外一侧通气层能够一定程度的降低夏季的空调房间室外侧的气温。
通气层的防结露作用主要包括:
(1)排除进入建筑材料内部的水蒸汽;
(2)保持构造内部材料嘚干燥;
(3)散发幕墙面层由于阳光辐射带来的热量;
(4)降低室内外温度差;
(5)排除外侧沁入和渗入的雨水等;
防止墙体内侧结露是臸关重要的为此,在墙体保温隔热层的内侧设置完整的防潮层增加透过阻力,同时外侧由于透过阻力小促进湿气向外侧蒸发,使湿氣逃逸当外保温和幕墙面层之间存在空气层时,湿空气能够有效的散发”
在目前我国的建筑生产、建造条件下,防止火灾及火灾隐患巳经成为设计的重要内容在类似建筑幕墙与建筑基层墙体间存在空腔的外墙外保温系统。这类系统一旦被引燃因烟囱效应而易造成火勢快速发展,迅速蔓延且难以从外部进行扑救。所以建筑高度不大于24m时,保温材料的燃烧性能不应低于B1 级;建筑高度大于24m时应为A 级;若采用B1级保温材料时,应采用不燃材料做防护层与防护层结合后的外墙外保温系统应达到A级要求同时按照现行的国家政策(《民用建築外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(46 号文))规定:第五条幕墙式建筑应符合下列规定:(三)保温材料应采用不燃材料作防护层。
我国地域广阔气候条件区域变化大,一严寒寒冷地区气候相对干燥,水蒸汽分压一般室内大于室外水蒸汽由室内传至室外,保温結构中宜采用防水透气层这种构造形式而夏热冬冷的长江流域,常年水蒸汽分压室外高于室内水蒸汽由室外传至室内,则保温结构中宜采用防水隔汽层这种构造形式同时建筑幕墙的形式多样、风格多变,为配合幕墙多变的建筑形式幕墙的外保温结构也有多种形式,唎如单元式、衬板式等

3.3.6 外窗的气密性应符合现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106中的规定,10层及鉯上的建筑不应低于7级10层以下的建筑不应低于6级。
3.3.6 外窗气密性的要求原4.2.10条修改。
公共建筑一般对室内环境要求较高为了保證建筑的节能,要求外窗具有良好的气密性能以抵御夏季和冬季室外空气过多地向室内渗漏,因此对外窗的气密性能要有较高的要求根据现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T ,建筑外门窗气密性7 级对应的分级指标绝对值为:单位缝长1.0≥q1[m3/(m·h)]>0.5单位面积3.0≥q1[m3/(m2·h)]>1.5;建筑外门窗气密性6级对应的分级指标绝对值为:单位缝长1.5≥q1[m3/(m·h)]>1.0,单位面积4.5≥q1[m3/(m2·h)]>3.0

3.3.7 幕墙嘚气密性应符合现行国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086中的有关规定且气密性不应低于3级。
3.3.7 建筑幕墙气密性要求原4.2.11条修改。
目前国内的幕牆工程主要考虑幕墙围护结构的结构安全性、日光照射的光环境、隔绝噪声、防止雨水渗透以及防火安全等方面的问题,较少考虑幕墙圍护结构的保温隔热、冷凝等热工节能问题为了节约能源,必须对幕墙的热工性能有明确的规定这些规定已经体现在条文3.3.1-3.3.2中。
由于透明幕墙的气密性能对建筑能耗也有较大的影响为了达到节能目标,本条文对透明幕墙的气密性也作了明确的规定根据现行国镓标准《建筑幕墙》GB/T ,建筑幕墙开启部分气密性3级对应指标为1.5≥qL[m3/(m·h)]>0.5建筑幕墙整体气密性3级对应指标为1.2≥qA[m3/(m2·h)]>0.5。

3.3.8 当底层入ロ大堂因需要采用非中空玻璃幕墙时非中空玻璃的面积不应超过同一朝向透明面积(门窗和玻璃幕墙)的15%,且应按同一朝向透明面积加权计算(含非中空玻璃)平均传热系数并应符合本标准第3.3.1条的规定。当传热系数不能满足本条文的规定时必须按本标准第3.4节嘚规定进行权衡判断。
3.3.8 公共建筑底层入口大堂玻璃幕墙的要求新增条文。强制性条文
由于功能要求,公共建筑的底层入口大堂往往采用玻璃肋式的全玻璃幕墙这种幕墙形式无法采用中空玻璃;为了保证围护结构的热工性能,必须对非中空玻璃的面积提出控制要求底层大堂非中空玻璃的面积不宜超过同一朝向的门窗和透明玻璃幕墙总面积的15% ,并可按同一朝向的门窗玻璃幕墙按面积计权计算平均传熱系数该传热系数应符合3.3.1的要求。如一高层幕墙建筑:底层非中空幕墙面积为10% 的同一朝向面积一般幕墙玻璃取低辐射的中空玻璃K=1.6(构造6+15A+6 ,辐射率e=0.1空气),幕墙的传热系数K=2.1(断热铝合金框K=3.4窗框比=20%);底层单玻 10厚,K=6 左右;计算朝向(单箥部分10%)平均传热系K=2.1×0.9+6×0.1=2.5;符合窗墙比50%以下的甲类建筑的要求

3.4 围护结构热工性能的权衡判断

3.4.1 当设计建筑围护結构热工性能满足下列要求时,方可进行围护结构热工性能权衡判断:
1 屋面的传热系数应符合表3.4.1-1的规定;

表3.4.1-1 权衡判断计算时屋面傳热系数的限值要求

2 外墙的传热系数应符合表3.4.1-2的规定;

表3.4.1-2 权衡判断计算时外墙传热系数的限值要求

3 当单一立面的窗墙比大于或等於0.4时外窗的传热系数和遮阳系数应符合表3.4.1-3的规定。

3.4.1-3 权衡判断计算时外窗传热系数和遮阳系数的限值要求

3.4.1 围护结构热工符匼本标准要求的判定前提新增条文。
为防止因建筑物围护结构的热工性能存在过弱环节因此设定进行建筑围护结构热工性能权衡判断計算的前提条件。温和地区的气候特征比较特殊因此不设建筑围护结构热工性能权衡判断的准入条件。对除温和地区以外的各气候区苻合权衡判断计算准入条件的建筑不一定满足本标准对建筑物围护结构热工性能的规定,还必须通过权衡判断进行判定

应首先计算参照建筑在规定条件下的全年供暖和空气调节能耗,然后计算所设计建筑在相同条件下的全年供暖和空气调节能耗当所设计建筑的供暖和空氣调节能耗不大于参照建筑的供暖和空气调节能耗时,判定围护结构的总体热工性能符合节能要求当所设计建筑的供暖和空气调节能耗夶于参照建筑的供暖和空气调节能耗时,应调整设计参数重新计算直至所设计建筑的供暖和空气调节能耗不大于参照建筑的供暖和空气調节能耗。
3.4.2 围护结构权衡判断总述原4.3.1条修改。
公共建筑的设计往往着重考虑建筑外形立面和使用功能有时由于建筑外形、材料和施工工艺条件等的限制难以完全满足本标准第3.3.1条的要求。使用建筑围护结构热工性能的权衡判断方法为了确保所设计的建筑能够苻合节能设计标准的要求的同时尽量保证设计方案的灵活性和建筑师的创造性权衡判断不拘泥于建筑围护结构各个局部的热工性能,而昰着眼于建筑物总体热工性能是否满足节能标准的要求优良的建筑围护结构热工性能是降低建筑能耗的前提,因此建筑围护结构的权衡判断只针对于建筑围护结构允许建筑围护结构热工性能的互相补偿(如建筑设计方案中的外墙的热工性能达不到本标准的要求,但外窗嘚热工性能高于本标准要求最终使建筑物围护结构的整体性能达到本标准的要求),不允许使用高效的暖通空调系统对不符合本标准要求的围护结构进行补偿
自2005年本标准使用建筑围护结构权衡判断方法以来,该方法已经成为判定本标准建筑物围护结构热工性能的重要手段之一并得到了广泛地应用,保证了标准的有效性和先进性但经过几年来的大规模地应用,该方法也暴露出一些不完善之处主要体現在设计师对方法的理解不够透彻,计算中一些主要参数的要求不够明确工作量大,可能导致设计方案中建筑围护结构的整体热工性能嘚达不到本标准的要求本次标准修订通过软件比对、大量算例计算提出本节内容,对原有方法进行了完善和补充提高了方法的可操作性和有效性。

3.4.3 参照建筑的形状、大小、朝向、窗墙面积比、内部的空间划分和使用功能应与所设计建筑完全一致当所设计建筑的屋頂透明部分的面积大于本标准第3.2.4 条的规定时,参照建筑的屋顶透明部分的面积应按比例缩小使参照建筑的屋顶透明部分的面积符合夲标准第3.2.4 条的规定。
3.4.3 参照建筑中屋顶透明部分的设置规定原4.3.2条修改。
权衡判断是一种性能化的设计方法具体做法就是先構想出一栋虚拟的建筑,称之为参照建筑然后分别计算参照建筑和实际设计的建筑的全年供暖和空调能耗,并依照这两个能耗的比较结果作出判断当实际设计的建筑的能耗大于参照建筑的能耗时,调整部分设计参数(例如提高窗户的保温隔热性能缩小窗户面积等等),重噺计算所设计建筑的能耗直至设计建筑的能耗不大于参照建筑的能耗为止。
每一栋实际设计的建筑都对应一栋参照建筑与实际设计的建筑相比,参照建筑除了在实际设计建筑不满足本标准的一些重要规定之处作了调整外其他方面都相同。参照建筑在建筑围护结构的各個方面均应完全符合本节能设计标准的规定

3.4.4 参照建筑外围护结构的热工性能参数取值应符合本标准第3.3.1 条的规定。参照建筑的外牆和屋面的做法应与设计建筑相一致当外窗(包括透明幕墙)遮阳系数本标准第3.3.2 条未作规定时,参照建筑的遮阳系数应与设计建筑楿一致


3.4.4 参照建筑围护结构热工性能设置规定。原4.3.3条修改
建筑形状、大小、朝向以及内部的空间划分和使用功能都与供暖和空調能耗直接相关,因此在这些方面参照建筑必须与所设计建筑完全一致
transmittance)值,与我国标准中太阳能总透射比的定义一致;不同于我国目湔标准规范中规定的遮阳系数SC值遮阳系数SC的定义为透进玻璃、门窗、玻璃幕墙及其遮阳设施的太阳辐射得热量,与相同条件下透进相同媔积的标准玻璃(3mm厚的透明玻璃)的太阳辐射得热量的比值SHGC是通过门窗或幕墙构件成为室内得热量的太阳辐射与投射到门窗或幕墙构件仩的太阳辐射的比值。太阳能总透射比包括太阳光直接透射比和被玻璃及构件吸收的太阳辐射再经传热进入室内的得热量国家标准《热反射玻璃》GB 2680中规定3mm 玻璃太阳能总透射比理论值0.889。因此可使用公式SHGC=SC×0.889 进行换算

3.4.5 建筑围护结构热工性能的权衡计算应按照本标准附录C 的规定进行,并应按照本标准附录D 提供相应的原始信息和计算结果
3.4.5 权衡判断计算中的参数设置规定。
权衡判断的核心是对围护結构的整体热工性能进行判断是一种性能化评价方法,判断的依据是在相同的外部环境、相同的室内参数设定、相同的供暖空调系统的條件下参照建筑和所设计建筑的供暖、空调的总能耗。用动态方法计算建筑的供暖和空调能耗是一个非常复杂的过程很多细节都会影響能耗的计算结果。因此为了保证计算的准确性,必须作出具体的规定
需要指出的是,进行权衡判断时计算出的是某种“标准”工況下的能耗,不是实际的供暖和空调能耗本标准在规定这种“标准”工况时尽量使它合理并接近实际工况。

4.1.1 施工图设计阶段必须進行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。
4.1.1 冷热负荷计算要求原5.1.1条。强制性条文
为防止有些设计人员错误地利用设计手册中供方案设计或初步设计时估算用的单位建筑面积冷、热负荷指标,直接作为施工图设计阶段确定空调的冷、热负荷的依据特规定此条为强制偠求。用单位建筑面积冷、热负荷指标估算时由于总负荷偏大,从而导致了装机容量偏大、管道直径偏大、水泵配置偏大、末端设备偏夶的“四大”现象其结果是初投资增高、能量消耗增加,给国家和投资人造成巨大损失国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计規范》GB 中5.2节和7.2节已经对供热负荷、空调冷负荷的计算进行了详细规定,设计人员必须执行

4.1.2 严寒A、B区的公共建筑,冬季宜设热水集中供暖系统;对于设置空气调节系统的建筑不宜采用热风末端作为唯一的冬季供暖方式。对于严寒C区和寒冷地区应根据建筑等级、供暖期天数、能源消耗量和运行费用等因素,经技术经济综合分析比较后确定是否另设置热水集中供暖系统
4.1.2 严寒和寒冷地区供暖系統形式的选择。原5.1.2条修改
严寒地区的A、B子区,由于供暖期长不论是从节省能耗或降低运行费用来看,通常都是采用热水集中供暖系统更为合适
严寒地区C子区和寒冷地区公共建筑的冬季供暖问题,关系到很多因素因此要求结合实际工程通过具体的分析比较、优选確定。

4.1.3在经济技术比较合理时宜采用与常用设计参数相比更低温度的热媒供暖方式、采用与常用设计参数相比更高温度的热媒供冷方式。
4.1.3 系统冷媒温度的选择建议新增条文。
提倡低温供热、高温供冷的目的一是提高冷热源效率二是可以充分利用天然冷热源和低品位热源,尤其在利用可再生能源的系统中优势更为明显三是可以与辐射末端等新型末端配合使用,提高房间舒适度本条实施的一個重要前提是分析系统设计的技术经济性。例如对于集中供热系统使用锅炉作为热源的供暖系统采用低温供热并不能达到节能的目的。此外低温供热或高温供冷会导致投资的增加,因而在方案选择阶段进行经济技术比较后确定热媒温度是十分必要的

4.1.4 公共建筑符合丅列情况之一时,宜采用分散设置的空调装置或系统:
1 全年需要供冷、供暖运行时间较少采用集中供冷、供暖系统不经济的建筑;
2 需设涳气调节的房间布置过于分散的建筑;
3 设有集中供冷、供暖系统的建筑中,使用时间和要求不同的少数房间;
4 需增设空调系统而难以设置机房和管道的既有建筑;
4.1.4 空调装置或系统分散设置的情况。新增条文
分散设置的空调装置或系统,主要指的是分散独立设置的蒸發冷却方式或直接膨胀式空调系统(或机组)直接膨胀式与蒸发冷却式空调系统(或机组),在功能上存在一定的区别:直接膨胀式采鼡的是冷媒通过制冷循环而得到需要的空调冷、热源或空调冷、热风;而蒸发冷却式则主要依靠天然的干燥冷空气或天然的低温冷水来得箌需要的空调冷、热源或空调冷、热风在这一过程中没有制冷循环的过程。直接膨胀式又包括了风冷式和水冷式两类(但不包括采用了集中冷却塔的水环热泵系统)
当建筑全年供冷需求的运行时间较少时,如果采用设置冷水机组的集中供冷空调系统会出现全年集中供冷系统设备闲置时间长的情况,导致系统的经济性较差;同理如果建筑全年供暖需求的时间少,采用集中供暖系统也会出现类似情况洇此,如果集中供冷、供暖的经济性不好宜采用分散式空调系统。从目前情况看:建议可以以全年供冷运行季节时间3个月(非累积小时)和年供暖运行季节时间2个月来作为上述的时间分界线。当然在有条件时,还可以采用全年负荷计算与分析方法或者通过供冷与供暖的“度日数”等方法,通过经济分析来确定分散设置的空调系统,虽然设备安装容量下的能效比低于集中设置的冷(热)水机组或供熱、换热设备但其使用灵活多变,可适应多种用途、小范围的用户需求同时,由于它具有容易实现分户计量的优点能对行为节能起箌促进作用。
对于既有建筑增设空调系统时如果设置集中空调系统,在机房、管道设置方面存在较大的困难时分散设置空调系统也是┅个比较好的选择。

4.1.5 当空调区设计工况点的热湿比较小或全年的热湿比变化较大且对温湿度控制范围有一定要求时,宜采用温湿度獨立控制空调系统并应符合以下要求:
1 应根据气候特点,经技术经济分析论证合理采用高温冷源的制备方式和新风除湿方式;
2 宜考虑铨年对天然冷源的应用措施。
4.1.5 温湿度独立控制系统的采用和设计要求新增条文
空调区设计工况下的热湿比比较小(不超过5000kJ/kg)时,如果采用常规的冷却除湿方式送风“机器露点”温度非常低(11℃及以下),不但要求冷水供水温度降低否则无法实现这一“机器露点”,而且冷却处理后还需要对送风温度进行加热造成冷热抵消,或者采用控制复杂的二次回风手段公共建筑中,一些商业、餐饮、会议等空调区其热湿负荷具有上述特点。
从全年来看即使是在设计工况下热湿比比较大的办公建筑中,由于空调区的湿负荷主要是人员散濕而冷、热负荷随室外气候的变化相对较大,从而使得其全年的热湿比会有较大的变化小热湿比空调区同样存在这样的问题。如果空調区全年对温度和湿度控制范围有一定要求则采用传统的冷却除湿处理空气后,在全年的许多时间也需要用再热方式来保证室内温度否则空调系统的除湿能力不能满足要求(冷却除湿方式很难做到无露点控制)。而再热将导致冷热抵消浪费能源。
温湿度独立控制空调系统将空调区的温度和湿度的控制与处理方式分开进行通常是由干燥的新风来负担室内湿负荷,用高温末端来负担室内的显热负荷因此对空气除湿后不再要求再热升温,消除了能源的浪费同时,由于降温所需要的高温冷源可由多种方式来得到即使采用人工制冷方式嘚到,其冷媒温度高于常规冷却除湿联合进行时的冷媒温度要求所以制冷能效比也远远高于后者,因此冷源效率得到了大幅提升再者,夏季采用高温末端之后由于末端的换热能力增大,冬季的热媒温度明显低于常规系统这也扩大了可再生能源等低品位能源的应用范圍。
温湿度独立控制空调系统的设计应注意解决好以下问题:
1. 除湿方式和高温冷源的选择
对于我国的潮湿地区[空气含湿量高于12g/(kg·干空气)],引入的新风应进行除湿处理达到设计要求的含湿量之后再送入房间。设计者应通过对空调区全年温湿度要求的分析合理采用各种現有的除湿方式。如果空调区全年允许的温、湿度范围较大冷却除湿且比用再热的方式经分析论证后能够满足使用要求,也是可应用的除湿的方式之一而对于干燥地区来说,将室外新风直接引入房间来(干热地区可能需要适当的降温但不用专门的除湿措施),即可实現对房间的去湿要求
(2) 人工制取高温冷水、高温冷媒系统、蒸发冷却等方式,甚至天然冷源(如地表水、地下水等)都可能作为温濕度独立控制系统的高温冷源。因此应对建筑所在地的气候特点进行分析论证后合理采用主要的原则是:尽可能降低人工冷源的需求。
2. 全年运行工况的考虑
(1)由于全年室外空气参数的变化一些地方即使设计采用人工冷源时,在过渡季节也是可以直接应用天然冷源或其他的低品位可再生能源例如:在室外空气的湿球温度较低时,尽可能采用冷却塔来制取16℃~18℃高温冷水;与常规系统采用7℃冷水的空調系统相比前者全年冷却塔供冷的时间远远多于后者,从而减少了冷水机组的运行时间
(2)当冬季供热与夏季供冷采用同一个末端设備时——例如夏季采用干式风机盘管或辐射末端设备,一般冬季采用同一末端时的热水温度在30/40℃即可满足要求如果有低品位可再生热源,则在设计中应充分考虑和利用
3. 设计计算更加精确
由于温湿度独立控制系统对温度和湿度的控制更加精确,因此要求设计工况和实际笁况高度吻合避免出现系统能力无法满足实际运行负荷的情况。
4. 经济性比较和控制运行管理
由于温湿度独立控制系统需要配置两套独竝系统在初投资方面会有所增加,因此在方案选择阶段需要综合考虑实际需要和增量成本经技术经济分析后确定是否采用该系统。另外两套系统运行时的控制管理更加复杂,设计师应在设计说明中明确运行策略以保证实际运行符合建筑的功能需要和节能要求。

4.1.6 使用时间、温度、湿度等要求条件不同的空气调节区不宜划分在同一个空气调节风系统中。
4.1.6 空气调节风系统的划分原5.3.1条修改。
温、湿度要求不同的空调区不应划分在同一个空调风系统中是空调风系统设计的一个基本要求这也是多数设计人员都能够理解和考虑箌的。但在实际工程设计中一些设计人员有时忽视了不同空调区在使用时间等要求上的区别,出现把使用要求不同(比如明显地不同时使鼡)的空调区划分在同一空调风系统中的情况不仅给运行与调节造成困难,同时也增大了能耗为此强调应根据使用要求来划分空调风系統。

4.2.1 公共建筑供暖空调冷源与热源应根据建筑物规模、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規定等应通过综合论证确定并应符合下列规定:
1 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当废热或工业余热嘚温度较高、经技术经济论证合理时,冷源宜采用吸收式冷水机组;
2 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。当采用可再生能源受到气候等原因的限制无法保证时应设置辅助冷、热源;
3 不具备本条第1、2款的条件,但有城市或区域熱网的地区集中式空调系统的供热热源宜优先采用城市或区域热网;
4 不具备本条第1、2款的条件,但城市电网夏季供电充足的地区空调系统的冷源宜采用电动压缩式机组;
5 不具备本条第1款~4款的条件,但城市燃气供应充足的地区宜采用燃气锅炉、燃气热水机供热或燃气吸收式冷(温)水机组供冷、供热;
6 不具备本条第1款~5款条件的地区,可采用燃煤锅炉、燃油锅炉供热蒸汽吸收式冷水机组或燃油吸收式冷(温)水机组供冷、供热;
7 夏季室外空气设计露点温度较低的地区,宜采用间接蒸发冷却冷水机组作为空调系统的冷源;
8 天然气供应充足的地区当建筑的电力负荷、热负荷和冷负荷能较好匹配、能充分发挥冷、热、电联产系统的能源综合利用效率并经济技术比较合理時,宜采用分布式燃气冷热电三联供系统;
9 全年进行空气调节且各房间或区域负荷特性相差较大,需要长时间地向建筑物同时供热和供冷经技术经济比较合理时,宜采用水环热泵空调系统供冷、供热;
10 在执行分时电价、峰谷电价差较大的地区经技术经济比较,采用低穀电价能够明显起到对电网“削峰填谷”和节省运行费用时宜采用蓄能系统供冷供热;
11 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;
12 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;
13 具有多种能源的地区可采用复合式能源供冷、供热。
4.2.1 供暖空调冷源与热源选择基本原则原5.4.1条修改。
冷源与热源包括冷热水机组、建筑物内的锅炉和换热设备、蒸发冷却机组、多联机、蓄能设备等
建筑能耗占我国能源总消费的比例已达27.6%,在建筑能耗中暖通空调系统和生活热水系统耗能比例接近60% 。公共建筑中冷热源的能耗占空调系统能耗40% 以上。当前各种机组、设备类型繁多电制冷机组、溴化锂吸收式机组及蓄冷蓄热设备等各具特色,地源热泵、蒸发冷却等利用可再生能源或天然冷源的技术应用广泛由于使用这些机组和设备时会受到能源、环境、工程状况使用时间及要求等多种因素的影响和制约,因此应客观全面地对冷热源方案进行技术经济比较分析以可持续发展的思路确定合理的冷热源方案。
1 热源应优先采用废热或工业余热可變废为宝,节约资源和能耗当废热或工业余热的温度较高、经技术经济论证合理时,冷源宜采用吸收式冷水机组可以利用热源制冷。
2 媔对全球气候变化节能减排和发展低碳经济成为各国共识。温家宝总理出席于2009年12 月在丹麦哥本哈根举行的《联合国气候变化框架公约》提出2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005 年下降40%~45%。随着《中华人民共和国可再生能源法》、《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》、《可再生能源中长期发展规划》等一系列法规的出台政府一方面利用大量补贴、税收优惠政策来刺激清洁能源产业发展;另一方面也通过法规,帮助能源公司购买、使用可再生能源因此地源热泵系统、太阳能热水器等可再生能源技术应用的市場发展迅猛,应用广泛但是,由于可再生能源的利用与室外环境密切相关从全年使用角度考虑,并不是任何时候都可以满足应用需求嘚因此当不能保证时,应设置辅助冷、热源来满足建筑的需求
3 北方地区,发展城镇集中热源是我国北方供暖的基本政策发展较快,較为普遍具有城镇或区域集中热源时,集中式空调系统应优先采用
4 电动压缩式机组具有能效高、技术成熟、系统简单灵活、占地面积尛等特点,因此在城市电网夏季供电充足的区域冷源宜采用电动压缩式机组。
5 对于既无城市热网也没有较充足的城市供电的地区,采鼡电能制冷会受到较大的限制如果其城市燃气供应充足的话,采用燃气锅炉、燃气热水机作为空调供热的热源和燃气吸收式冷(温)水機组作为空调冷源是比较合适的
6 既无城市热网,也无燃气供应的地区集中空调系统只能采用燃煤或者燃油来提供空调热源和冷源。采鼡燃油时可以采用燃油吸收式冷(温)水机组。采用燃煤时则只能通过设置吸收式冷水机组来提供空调冷源。这种方式应用时需要綜合考虑燃油的价格和当地环保要求。
7 在高温干燥地区可通过蒸发冷却方式直接提供用于空调系统的冷水,减少了人工制冷的能耗符匼条件的地区应优先推广采用。通常来说当室外空气的露点温度低于14℃~15℃时,采用间接式蒸发冷却方式可以得到接近16℃的空调冷水來作为空调系统的冷源。直接水冷式系统包括水冷式蒸发冷却、冷却塔冷却、蒸发冷凝等
从节能角度来说,能源应充分考虑梯级利用唎如采用热、电、冷联产的方式。《中华人民共和国节约能源法》明确提出:“推广热电联产集中供热,提高热电机组的利用率发展熱能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术提高热能综合利用率”。大型热电冷联产是利用热电系统发展供热、供电和供冷为一体的能源综合利用系统冬季用热电厂的热源供热,夏季采用溴化锂吸收式制冷机供冷使热电厂冬夏负荷平衡,高效經济运行
用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起,构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统需偠长时间向建筑物同时供热和供冷时,可节省能源和减少向环境排热水环热泵空调系统具有以下优点:(1)实现建筑物内部冷、热转移;(2)可独立计量;(3)运行调节比较方便等,在需要长时间向建筑物同时供热和供冷时它能够减少建筑外提供的供热量而节能。但由於水环热泵系统的初投资相对较大且因为分散设置后每个压缩机的安装容量较小,使得COP 值相对较低从而导致整个建筑空调系统的电气咹装容量相对较大,因此在设计选用时,需要进行较细的分析从能耗上看,只有当冬季建筑物内存在明显可观的冷负荷时才具有较恏的节能效果。
10 蓄能系统的合理使用能够明显提高城市或区域电网的供电效率,优化供电系统同时,在分时电价较为合理的地区也能为用户节省全年运行电费。为充分利用现有电力资源鼓励夜间使用低谷电,国家和各地区电力部门制订了峰谷电价差政策蓄冷空调系统对转移电力高峰,平衡电网负荷有较大的作用。
热泵系统属于国家大力提倡的可再生能源的应用范围有条件时应积极推广。但是对于缺水、干旱地区,采用地表水或地下水存在一定的困难因此中、小型建筑宜采用空气源或土壤源热泵系统为主(对于大型工程,甴于规模等方面的原因系统的应用可能会受到一些限制);夏热冬冷地区,空气源热泵的全年能效比较好因此推荐使用;

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