深圳居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范-

1、深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范Design code for Energy Efficiency ofResidential Buildings in ShenzhenSJG10-2003批準(zhǔn)部門(mén):深圳市建設(shè)局施行日期:2003年10月1日2003 深圳前言根據(jù)深建技200111號(hào)文的要求,規(guī)范編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究,認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),參考有關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)其他省(市有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見(jiàn)的基礎(chǔ)上,制定了本規(guī)范。本規(guī)范的主要技術(shù)內(nèi)容是:1、總則,2、術(shù)語(yǔ),3、室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo),4、建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì),5、建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo),6、空調(diào)和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì),7、其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì)。本規(guī)

2、范由深圳市建設(shè)局歸口管理,授權(quán)由深圳市建筑科學(xué)研究院負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。本規(guī)范在執(zhí)行過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補(bǔ)充之處,請(qǐng)將意見(jiàn)和有關(guān)資料寄送深圳市建筑科學(xué)研究院(深圳市振華路8號(hào)設(shè)計(jì)大廈,郵編:518031,以供今后修訂時(shí)參考。本規(guī)范組織編制機(jī)構(gòu):深圳市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易局深圳市建設(shè)局深圳市住宅局本規(guī)范主編單位:深圳市經(jīng)濟(jì)貿(mào)易局資源節(jié)約與綜合利用辦公室深圳市建設(shè)局科技教育處深圳市住宅局規(guī)劃設(shè)計(jì)處深圳市建筑科學(xué)研究院本規(guī)范參加單位:深圳市建筑設(shè)計(jì)研究總院深圳萬(wàn)科企業(yè)股份有限公司本規(guī)范主要起草人員:葉青劉俊躍李承宗李勁鵬李曉君朱銀洪羅剛吳大農(nóng)肖景文周泓徐俊雄黃俊紅(按筆劃順序排序目次1 總則 (42 術(shù)語(yǔ)

3、 (53 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo) (84 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì) (95 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo) (126 空調(diào)和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì) (137 其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì) (15附錄A 外墻平均傳熱系數(shù)的計(jì)算 (16附錄B 建筑面積和體積的計(jì)算 (17附錄C 本規(guī)范用詞說(shuō)明 (181 總則2 術(shù)語(yǔ)按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)定的計(jì)算條件,計(jì)算出的單位建筑面積在單位時(shí)間內(nèi)消耗的由空調(diào)設(shè)備提供的冷量。按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)定的計(jì)算條件,計(jì)算出的單位建筑面積空調(diào)設(shè)備每年消耗的電能。在額定工況下,空調(diào)設(shè)備提供的冷量與設(shè)備本身所消耗的能量之比。同一設(shè)備在不同工況下的能效比不同,涉及能效比數(shù)值時(shí),必須指

4、定工況。表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)反抗溫度波動(dòng)和熱流波動(dòng)能力的無(wú)量綱指標(biāo),其值等于材料層熱阻與蓄熱系數(shù)的乘積。以近30年的月平均值為依據(jù),從近10年的資料中選取接近30年平均值的各月組成一年,作為典型氣象年。由于選取的各月在不同的年份,資料不連續(xù),尚需要進(jìn)行月間平滑處理。為滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求而必需的通風(fēng)換氣。在風(fēng)壓作用下,室外空氣從建筑物一側(cè)進(jìn)入,穿過(guò)內(nèi)部,從另一側(cè)流出的自然通風(fēng)。建筑物表面某一點(diǎn)上由風(fēng)造成的壓力與風(fēng)(未受建筑物干擾的動(dòng)壓之比值。建筑物與室外大氣直接接觸的外表面面積與其所包圍的體積的比值。影響人體熱感受的室內(nèi)環(huán)境因素的總稱。由室內(nèi)干球溫度、空氣濕度、風(fēng)速和平均輻射溫度綜合表征。太陽(yáng)表面以電磁波

5、的方式向宇宙空間發(fā)射出的熱能。物體發(fā)射的波長(zhǎng)不大于3m的電磁波輻射。由于太陽(yáng)發(fā)射的電磁波長(zhǎng)很短,主要在0.33m范圍內(nèi),所以太陽(yáng)輻射是短波輻射。物體發(fā)射的波長(zhǎng)大于3m的電磁波輻射。地面、建筑外表面及大氣的溫度都遠(yuǎn)低于太陽(yáng)表面溫度,它們發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)大于3m,屬于長(zhǎng)波輻射。窗戶洞口面積與其所在房間立面單元面積(即建筑層高與開(kāi)間定位線圍成的面積的比值。通風(fēng)量的計(jì)量單位之一。單位時(shí)間室內(nèi)空氣的更換次數(shù),即通風(fēng)量與房間容積的比值。表征人體熱反應(yīng)(冷熱感的評(píng)價(jià)指標(biāo),代表了同一環(huán)境中大多數(shù)人的冷熱感覺(jué)的平均。3 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo) 1 臥室、起居室室內(nèi)干球溫度取26±2;2 衛(wèi)生換

6、氣次數(shù)取 1.5次/小時(shí);3 臥室、起居室室內(nèi)空氣相對(duì)濕度70% 。4 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)4.1自然通風(fēng)設(shè)計(jì)4.2遮陽(yáng)設(shè)計(jì)4.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能要求方法應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。 注2:當(dāng)屋頂、外墻、外窗任一項(xiàng)的K值不滿足要求時(shí),應(yīng)進(jìn)行能耗計(jì)算分析。5 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)1 室外氣象計(jì)算參數(shù)采用典型氣象年。2 空調(diào)居室室內(nèi)計(jì)算干球溫度為26,衛(wèi)生換氣次數(shù)為1.5次/小時(shí)。3 空調(diào)設(shè)備為家用風(fēng)冷空調(diào)器,空調(diào)器(機(jī)額定能效比為2.5。4 不計(jì)室內(nèi)其它熱源散熱。5 建筑面積和體積應(yīng)按本規(guī)范附錄B計(jì)算。 6 空調(diào)和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)6.1空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)1 對(duì)室外環(huán)境要求較高的居住建筑,如別墅、別墅小區(qū)、高級(jí)

7、住宅區(qū)等;2 不具備向空氣、水體排熱條件的。6.2通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)7 其它建筑設(shè)備的節(jié)能設(shè)計(jì)附 錄A 外墻平均傳熱系數(shù)的計(jì)算式中 K m 外墻的平均傳熱系數(shù)W/(m 2.K ;K P 外墻主體部位的傳熱系數(shù)W/(m 2.K ,按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50176-93的規(guī)定計(jì)算;K B1、K B2、K B3外墻周邊熱橋部位的傳熱系數(shù)W/(m 2.K ;F P 外墻主體部位的面積(m 2; 321332211B B B P B B B B B B P P m F F F F F K F K F K F K K +=附錄B 建筑面積和體積的計(jì)算附錄C 本規(guī)范用詞說(shuō)明1 表示很嚴(yán)格,非這樣做不

8、可的:正面詞采用“必須”;反面詞采用“嚴(yán)禁”。2 表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的:正面詞采用“應(yīng)”;反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。3 表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的:正面詞采用“宜”;反面詞采用“不宜”。4 表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的:采用“可”。深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范Design code for Energy Efficiency ofResidential Buildings in ShenzhenSJG10-2003條文說(shuō)明深圳前言深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范(SJG10-2003,經(jīng)深圳市建設(shè)局2003年xx 月xx日以深建標(biāo)2003xx號(hào)文批準(zhǔn),業(yè)已發(fā)

9、布。為便于廣大設(shè)計(jì)、施工、科研等有關(guān)人員在使用本規(guī)范時(shí)能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定,本規(guī)范編制組按章、節(jié)、條順序編制了本規(guī)范的條文說(shuō)明,供使用者參考。在使用中如發(fā)現(xiàn)本條文說(shuō)明有不妥之處,請(qǐng)將意見(jiàn)函寄深圳市建筑科學(xué)研究院。目次1 總則232 術(shù)語(yǔ)253 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo)284 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)315 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)386空調(diào)和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)427其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì) (501 總則深圳市屬亞熱帶季風(fēng)海洋性氣候,具有夏熱冬暖的氣候特點(diǎn)。夏熱時(shí)間長(zhǎng)(一般410月,每年從5月上旬至10月中旬近半年的時(shí)間中溫度超過(guò)25,相對(duì)濕度在60%以上。高溫高濕氣候持久,空調(diào)時(shí)間長(zhǎng)。冬季大部分時(shí)間

10、氣溫在10以上,日照率為35%,基本不用采暖。同時(shí),由于受海洋影響,白天風(fēng)大,從海洋吹向陸地;夜間風(fēng)速低,從陸地吹向海洋。晝夜溫差較小,夏季只有45。氣候條件優(yōu)于夏熱冬冷地區(qū)夏季悶熱、冬季陰冷潮濕的氣候,室內(nèi)熱環(huán)境也優(yōu)于夏熱冬冷地區(qū)。但是,深圳市的建筑能耗狀況仍不容樂(lè)觀。由于深圳市經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),現(xiàn)代居住建筑、公共建筑、商業(yè)建筑的大量增加和空調(diào)的普遍應(yīng)用,使建筑能耗大大增加。深圳市空調(diào)電耗占全市用電量的1/3,而且峰谷差加大,已達(dá)2:1。由此可見(jiàn),深圳市有必要制定居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范,更好地貫徹國(guó)家有關(guān)建筑節(jié)能的方針、政策和法規(guī)制度,改善居住建筑熱環(huán)境,提高空調(diào)的能源利用效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,保護(hù)

11、環(huán)境,提高人民生活質(zhì)量的現(xiàn)代化目標(biāo)。居住建筑節(jié)能50%的具體含義是:以未實(shí)施節(jié)能規(guī)范之前,深圳居住建筑為達(dá)到規(guī)定的室內(nèi)熱環(huán)境水平,空調(diào)所消耗的能源為基礎(chǔ)能耗;實(shí)施節(jié)能規(guī)范后,符合節(jié)能規(guī)范的居住建筑,達(dá)到同樣規(guī)定的室內(nèi)熱環(huán)境水平,空調(diào)所消耗的能源只有基礎(chǔ)能耗的50%。尼亞州地方標(biāo)準(zhǔn)Energy Efficiency Standards for Residential and Nonresidential Buildings。但建筑節(jié)能涉及的專業(yè)較多,相關(guān)專業(yè)均制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能規(guī)定。所以,深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì),除符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。2 術(shù)語(yǔ)采用典型氣

12、象年進(jìn)行分析計(jì)算。穿堂通風(fēng)主要靠風(fēng)壓作用,熱壓很難在住宅中形成穿堂通風(fēng)。如果室外風(fēng)力弱,盡管建筑上創(chuàng)造了條件,仍不能形成穿堂通風(fēng)。同時(shí),穿堂通風(fēng)要取得好效果,除室外風(fēng)要有一定強(qiáng)度外,主要房間的外門(mén)窗應(yīng)進(jìn)風(fēng),次要房間(廚、衛(wèi)等的外窗應(yīng)排風(fēng)。氣候的主要因素。3.0m的紅外光。地面在接受太陽(yáng)短波輻射而升溫的同時(shí),也時(shí)時(shí)刻刻以電磁波形式向外輻射能量。地面發(fā)射的電磁波長(zhǎng)因?yàn)榈孛鏈囟容^低而較長(zhǎng),波長(zhǎng)主要在3120m的范圍內(nèi),屬遠(yuǎn)紅外區(qū)間,與太陽(yáng)短波輻射相比,稱為地面長(zhǎng)波輻射。地面的輻射能力,主要決定于地面本身的溫度。由于輻射能力隨輻射體溫度的增高而增強(qiáng),所以,白天,地面溫度較高,地面輻射較強(qiáng);夜間,地面溫

13、度較低,地面輻射較弱。大氣對(duì)太陽(yáng)短波輻射幾乎是透明的,卻強(qiáng)烈吸收地面長(zhǎng)波輻射。大氣在吸收地面長(zhǎng)波輻射的同時(shí),它自己也向外輻射波長(zhǎng)更長(zhǎng)的長(zhǎng)波輻射(因?yàn)榇髿獾臏囟缺鹊孛娓汀Ｒ虼?大氣,尤其是對(duì)流層中的大氣,主要靠吸收地面輻射而增溫。PMV 熱感覺(jué)標(biāo)尺 3 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計(jì)指標(biāo)室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高低,對(duì)建筑、建筑供配電和空調(diào)設(shè)備的投資、能耗、運(yùn)行費(fèi)用都有顯著的影響,需要相應(yīng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)與能源的支撐及個(gè)人承受能力。在確定室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),須考慮到整個(gè)深圳市不同區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及居民個(gè)體存在的差異。故按不同程度,確定熱舒適水平和可居住水平兩個(gè)等級(jí)的室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。熱舒適水平是指:使居住

14、者在室內(nèi)既不感到熱,也不感到冷的舒適狀態(tài)的熱環(huán)境質(zhì)量水平。可居住水平是指:居住者在室內(nèi)感到熱或冷,但尚可在室內(nèi)正常生活(睡眠、學(xué)習(xí)、家務(wù)勞動(dòng)等。由于深圳市地處東南沿海,夏熱冬暖,冬季大部分時(shí)間內(nèi)氣溫在10以上,冬季日照率為35%,基本不用采暖,其建筑節(jié)能的重點(diǎn)是提高夏季室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和降低空調(diào)能耗。因此,本規(guī)范中只規(guī)定了夏季的室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。采用PMVPPD指標(biāo)有兩個(gè)好處,一是拓寬了節(jié)能的途徑;二是便于和國(guó)際接軌。PMVPPD值可用熱舒適儀直接測(cè)得,也可用熱舒適方程計(jì)算。ISO7730給出了計(jì)算PMVPPD的熱舒適方程,我國(guó)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)也采用了這個(gè)熱舒適方程。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的指標(biāo)體系

15、包括干球溫度、濕度、風(fēng)速、壁面溫度等多項(xiàng)指標(biāo)。本規(guī)范主要指標(biāo)只提了干球溫度指標(biāo),原因是在室內(nèi)熱環(huán)境的諸多指標(biāo)中,起主要作用的是干球溫度指標(biāo)。換氣指標(biāo)則是從人體衛(wèi)生角度考慮必不可少的指標(biāo)。另外,深圳是海濱城市,空氣相對(duì)濕度大,相對(duì)濕度大也常常是不舒適的重要原因,所以又將換氣次數(shù)和室內(nèi)空氣相對(duì)濕度要求列出。綜合考慮現(xiàn)狀與發(fā)展,本規(guī)范采用兩個(gè)控制室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的指標(biāo),一是綜合性指標(biāo)PMV,另一個(gè)是主要指標(biāo)干球溫度,工程設(shè)計(jì)中可根據(jù)具體情況決定采用哪一個(gè)指標(biāo)。采用換氣次數(shù)指標(biāo)是為了保證室內(nèi)的衛(wèi)生條件。相對(duì)濕度是舒適性指標(biāo),故可居住水平中沒(méi)有相對(duì)濕度要求。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高低,對(duì)能耗與投資都有顯著影

16、響。在同樣的技術(shù)水平下,夏季室溫每提高1,空調(diào)冷負(fù)荷可減少約10%,空調(diào)運(yùn)行時(shí)間相應(yīng)減少,空調(diào)能耗從而可減少20%以上。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高低,對(duì)居住條件、生活水平(特別是工作和學(xué)習(xí)效率、身體健康有重大影響。研究表明,空氣溫度在25左右,腦力勞動(dòng)的工作效率最高。以25時(shí)的工作效率為100%,35時(shí)只有50%。深圳市的調(diào)查結(jié)果表明,夏季室內(nèi)空氣溫度不超過(guò)28時(shí),多數(shù)人對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境表示滿意;對(duì)氣溫不超過(guò)30的住房,一般表示雖不舒服,有點(diǎn)熱,但尚能夠居住,能夠睡眠、學(xué)習(xí)或做家務(wù)等。綜合考慮室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的效益和能耗費(fèi)用,并考慮到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不同程度,室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分為兩個(gè)等級(jí)。一個(gè)為舒適性熱

17、環(huán)境質(zhì)量水平,夏季PMV 0.7(干球溫度2428。另一個(gè)是可居住性熱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),夏季日平均干球溫度29。衛(wèi)生換氣是指控制室內(nèi)空氣污染物濃度,保持室內(nèi)空氣品質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的通風(fēng)換氣。空調(diào)房間的換氣次數(shù)是室內(nèi)衛(wèi)生條件的一個(gè)重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。室外的新鮮空氣進(jìn)入室內(nèi),一方面有利于確保室內(nèi)的衛(wèi)生條件,但另一方面又要消耗大量的能量,因此要確定一個(gè)合理的換氣次數(shù)。在旅游旅館建筑熱工與空氣調(diào)節(jié)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50198-93中,規(guī)定的不同等級(jí)旅游旅館客房新風(fēng)量為:一級(jí)客房每人每小時(shí)50m 3,二級(jí)客房40m 3,三級(jí)客房30m 3。美國(guó)ASHRE 標(biāo)準(zhǔn)(62-1989推薦的住宅居室新風(fēng)量為每人每小時(shí)45.5m

18、 3。住宅建筑的層高為2.5m 以上,按人均居住面積15m 2計(jì)算,1小時(shí)換氣1.5次,人均占有新風(fēng)56.25 m 3,數(shù)量上超過(guò)了一級(jí)客房的水平。但是,這并不表明超過(guò)了一級(jí)客房的衛(wèi)生水平。室內(nèi)空氣的衛(wèi)生水平與許多因素有關(guān)。根據(jù)通風(fēng)方程,W N C C x L -=,其中L 為通風(fēng)量,x 為室內(nèi)空氣污染源散發(fā)的污染物量,C N 是室內(nèi)空氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所允許的污染物濃度,C W 是室外空氣中的污染物濃度。由于住宅內(nèi)的物品、人員活動(dòng)比賓館客房復(fù)雜,室內(nèi)空氣污染源散發(fā)的污染物量明顯大于客房。因此,盡管人均新風(fēng)量高于一級(jí)客房,但室內(nèi)空氣品質(zhì)會(huì)不及一級(jí)客房。深圳市濕熱的特點(diǎn),使細(xì)菌繁殖速度比干燥的北方快得多

19、,要達(dá)到相當(dāng)?shù)氖覂?nèi)衛(wèi)生條件,深圳市居住建筑的通風(fēng)換氣量必然比北方多。夏季可居住水平的設(shè)計(jì)重點(diǎn)在夜間通風(fēng)。夏季夜間通風(fēng)時(shí),使室內(nèi)干球溫度30的通風(fēng)量大大超過(guò)1.5次/h,能充分滿足衛(wèi)生換氣的要求。所以夏季通風(fēng)夜間室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計(jì)指標(biāo)中沒(méi)有再列衛(wèi)生換氣的要求。4 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)4.1自然通風(fēng)設(shè)計(jì)當(dāng)室外氣溫高于室內(nèi)溫度時(shí),自然通風(fēng)不但不能改善室內(nèi)熱環(huán)境,反而會(huì)惡化室內(nèi)熱環(huán)境。只有當(dāng)室外空氣狀態(tài)處于舒適區(qū),低于夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度時(shí),自然通風(fēng)才能有效地改善室內(nèi)熱環(huán)境。當(dāng)夏季室外溫度< 28時(shí),可利用自然通風(fēng)達(dá)到熱舒適水平,當(dāng)夏季室外溫度< 29時(shí),可利用自然通風(fēng)達(dá)到可居住水平。使小區(qū)各建

20、筑的主立面迎向夏季涼爽時(shí)間的主導(dǎo)風(fēng)向,或?qū)⑾募緵鏊瑫r(shí)間的主導(dǎo)風(fēng)引向建筑的主立面,有利于建筑室內(nèi)的自然通風(fēng)。當(dāng)小區(qū)建筑較多時(shí),由于建筑物的干擾,吹向每棟建筑物的氣流方向不是當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)所提供的主導(dǎo)風(fēng)向,所以需要使小區(qū)各建筑的主立面迎向夏季主導(dǎo)風(fēng)向,或?qū)⑾募局鲗?dǎo)風(fēng)引向建筑的主立面。要得到好的穿堂通風(fēng)效果,還應(yīng)使主要房間處于上游段,避免廚房、衛(wèi)生間等房間的污濁空氣隨氣流流入其它房間,影響室內(nèi)空氣品質(zhì)。由于是空氣動(dòng)力系數(shù)小的窗口排風(fēng),因此設(shè)計(jì)中應(yīng)使廚、衛(wèi)窗口的空氣動(dòng)力系數(shù)小于其它房間窗口的空氣動(dòng)力系數(shù)。總之,要獲得良好的自然穿堂風(fēng),需要如下一些基本條件:(1室外風(fēng)要達(dá)到一定強(qiáng)度;(2室外空氣首先進(jìn)入臥室

21、、客廳等主要房間;(3穿堂氣流通道上,應(yīng)避免出現(xiàn)喉部;(4氣流通道宜短而直;(5減小建筑外門(mén)窗的氣流阻力。深圳市晝夜的風(fēng)是反向的,在進(jìn)排風(fēng)口的布置上應(yīng)注意這個(gè)問(wèn)題。4.2遮陽(yáng)設(shè)計(jì)于深圳夏季的主導(dǎo)風(fēng)為東南風(fēng),東南向建筑有利于自然通風(fēng),而太陽(yáng)輻射得熱又不是很強(qiáng),所以在深圳,東南朝向是推薦朝向。但由于建筑物的朝向還要受到許多其他因素的制約,不可能都做到南或東南向,所以本條用了“宜”字。常用遮陽(yáng)設(shè)施的太陽(yáng)輻射透過(guò)率可參見(jiàn)下表表1 常用遮陽(yáng)設(shè)施的太陽(yáng)輻射透過(guò)率 在建筑外窗設(shè)置遮陽(yáng),應(yīng)與其它節(jié)能措施結(jié)合起來(lái),不應(yīng)影響其它節(jié)能措施的效果,使得事倍功半。當(dāng)窗玻璃的夏季太陽(yáng)輻射透過(guò)率小于等于0.3時(shí)可不采用外窗

22、遮陽(yáng)。但要考慮冬季利用太陽(yáng)輻射改善室內(nèi)熱環(huán)境,窗玻璃的冬季太陽(yáng)輻射透過(guò)率應(yīng)盡可能地大。這就意味著窗玻璃的太陽(yáng)輻射透過(guò)率應(yīng)可按季節(jié)進(jìn)行調(diào)整。低輻射玻璃(Low-e玻璃的太陽(yáng)輻射透過(guò)率可以低到0.3,這時(shí)不需再設(shè)遮陽(yáng)。但是低輻射玻璃同時(shí)也阻擋了冬季通過(guò)玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射熱,不利于冬季太陽(yáng)能利用,從全年看,節(jié)能效果不及活動(dòng)外遮陽(yáng),并且對(duì)室內(nèi)的自然采光有負(fù)面影響。冬天,太陽(yáng)輻射熱是提高室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的一個(gè)有利因素,應(yīng)充分利用,因此應(yīng)避免外窗的遮陽(yáng)對(duì)太陽(yáng)輻射的阻礙。采用活動(dòng)外遮陽(yáng),冬季時(shí)將其移離窗口,是比較有效的節(jié)能措施。熱環(huán)境,應(yīng)避免這種情況。東、西、東北、西北向外墻受日照較多,表面溫度較高,輻

23、射較強(qiáng),宜采用綠化遮陽(yáng)隔熱措施,降低其外表面溫度,減弱其反射和輻射強(qiáng)度。4.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能要求規(guī)定熱惰性指標(biāo)是考慮了深圳市夏季外圍護(hù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重地受到不穩(wěn)定溫度波作用,只采用傳熱系數(shù)這個(gè)指標(biāo)不能全面地評(píng)價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。傳熱系數(shù)只是描述圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱能力的一個(gè)性能參數(shù),是在穩(wěn)態(tài)傳熱條件下建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。在非穩(wěn)態(tài)傳熱的條件下,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能除了用傳熱系數(shù)這個(gè)參數(shù)之外,還應(yīng)該用抵抗溫度波和熱流波在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中傳播能力的熱惰性指標(biāo)D來(lái)評(píng)價(jià)。但是,不是所有的采用含有輕質(zhì)的絕熱材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)的外墻和屋頂都能滿足熱惰性指標(biāo)值高于 3.0,出現(xiàn)這種情況時(shí),屋頂和外墻的內(nèi)表面溫度應(yīng)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)民用

24、建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50176-93的規(guī)定進(jìn)行核算。民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50176-93的關(guān)于屋頂和外墻的內(nèi)表面溫度的規(guī)定是最低要求,可以根據(jù)實(shí)際情況,適當(dāng)提高要求。PVC塑料和鋁合金單框雙層玻璃窗的傳熱系數(shù)可滿足規(guī)定的4.7 W/(m2.K。使用雙層玻璃窗是一種發(fā)展的方向,是深圳市節(jié)能居住建筑兼顧通透明亮、節(jié)能、放寬窗墻面積比、提高外窗熱工性能的主要技術(shù)途徑。因?yàn)橥獯笆菄o(hù)結(jié)構(gòu)各部分中熱工性能最差的部分,提高外窗的熱工性能,常常是大幅度提高整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的捷徑。另外,提高外窗的熱工性能的節(jié)能投資回收期也是較短的。采用平均傳熱系數(shù),即按面積加權(quán)法求得外墻的傳熱系數(shù),考慮了圍護(hù)結(jié)構(gòu)

25、周邊混凝土梁、柱、剪力墻等“熱橋”的影響,以保證建筑在夏季空調(diào)時(shí)通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量小于標(biāo)準(zhǔn)的要求,不至于造成建筑耗冷量的計(jì)算值偏小,使設(shè)計(jì)的建筑物達(dá)不到預(yù)期的節(jié)能效果。根據(jù)實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)和DOE-2程序能耗分析的結(jié)果,在深圳市當(dāng)改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)時(shí),隨著K值的減小,能耗指標(biāo)的降低并非按線性規(guī)律變化,當(dāng)屋面K 值降為1.0 W/(m2.K,外墻平均K值降為1.5 W/(m2.K時(shí),再減小K值對(duì)降低建筑能耗的作用已不太明顯。因此,本規(guī)范考慮到以上因素和降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)的K值所增加的建筑造價(jià),認(rèn)為屋面K值定為1.0 W/(m2.K,外墻K值為1.5W/(m2.K,在目前情況下對(duì)整個(gè)深圳市都是比較適合的

26、。本規(guī)范對(duì)墻體和屋頂傳熱系數(shù)的要求是不太高的。主要原因是考慮到深圳市建筑節(jié)能的重點(diǎn)在自然通風(fēng)和外窗遮陽(yáng)上,這兩項(xiàng)措施的節(jié)能效果遠(yuǎn)高于改善墻體和屋頂?shù)臒峁ば阅?。但在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)許可的條件下,使用高效保溫材料來(lái)提高墻體的保溫性能(例如采取聚苯乙烯泡沫塑料做墻體外保溫,進(jìn)一步降低墻體的K值,只要增加保溫層的厚度即可,造價(jià)不會(huì)成比例增加,所以進(jìn)一步降低K值是可行的,也是經(jīng)濟(jì)的。屋頂?shù)那闆r也是如此。如果采用聚苯乙烯泡沫塑料做屋頂?shù)谋貙?保溫層適當(dāng)增厚,不會(huì)大幅度增加屋面的總造價(jià),而屋面的K值則會(huì)明顯降低,也是經(jīng)濟(jì)合理的。建筑物的使用壽命比較長(zhǎng),從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,應(yīng)鼓勵(lì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用較高檔的節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品,熱工性

27、能指標(biāo)突破本規(guī)范的規(guī)定。深圳市經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),也是夏熱冬暖地區(qū)建筑節(jié)能工作開(kāi)展得比較早的地區(qū),應(yīng)該往這個(gè)方向努力。用DOE-2模擬分析表明,在深圳,當(dāng)窗戶太陽(yáng)輻射透過(guò)率小于等于0.3時(shí),窗墻面積比的變化對(duì)空調(diào)的能耗影響不大。窗墻面積比每增加0.1,單位建筑面積的空調(diào)年耗電量只增加0.110.30kWh;節(jié)能率僅下降0.20.6個(gè)百分點(diǎn)。而且,外窗可開(kāi)啟面積過(guò)小,會(huì)造成自然通風(fēng)不良,夏季不能充分利用自然通風(fēng),增加空調(diào)運(yùn)行時(shí)間和能耗。所以深圳居住建筑,在加強(qiáng)窗戶夏季遮陽(yáng)的前提下,根據(jù)室內(nèi)外視覺(jué)感受、自然通風(fēng)、自然采光等的要求確定窗戶面積是比較合理的,對(duì)居住建筑窗墻面積比不提出要求。去,因此,無(wú)論是對(duì)

28、降低空調(diào)耗電量還是對(duì)改善無(wú)空調(diào)時(shí)的室內(nèi)熱環(huán)境都有重要意義。5 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)第四章列出的是居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)定性指標(biāo)。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能能符合第四章的有關(guān)規(guī)定的居住建筑,它們的空調(diào)能耗已經(jīng)在編制本標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)了大量的計(jì)算,節(jié)能50%的目標(biāo)是有保證的,不必再進(jìn)行本章所規(guī)定的計(jì)算。本章列出的是居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的性能性指標(biāo)。對(duì)于那些在某些方面不符合第四章有關(guān)規(guī)定的居住建筑,本規(guī)范具有一定的靈活性。這類居住建筑可以采取在其它方面增強(qiáng)措施的方法,仍然達(dá)到節(jié)能50%的目標(biāo)。例如一棟建筑外墻的傳熱系數(shù)超過(guò)了第四章的規(guī)定,它可以采取降低外窗輻射透過(guò)率的方法,仍然達(dá)到節(jié)能50%的目標(biāo)。但是對(duì)這一

29、類建筑就必須經(jīng)過(guò)計(jì)算證明它達(dá)到了本章規(guī)定的性能性指標(biāo)要求,才能判定其能滿足節(jié)能50%的要求。圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能好的居住建筑,在不配備空調(diào)設(shè)備的條件下,夏季的室內(nèi)溫度情況也要比一般居住建筑好。建筑節(jié)能除了改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能之外,提高空調(diào)設(shè)備的效率也是一個(gè)很重要的方面。本規(guī)范沒(méi)有明確劃定空調(diào)期,而是用空調(diào)年耗電量作為控制指標(biāo),主要原因是深圳市的居住建筑目前極少配備集中供冷系統(tǒng),降溫基本上是居民的個(gè)人行為,春季,氣溫驟升時(shí),不論是否已到了所謂的空調(diào)期,居民都有可能開(kāi)啟空調(diào)器降溫?？照{(diào)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間很集中,用電的峰值負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)的壓力很大,除了耗電量之外,空調(diào)的用電負(fù)荷也是一個(gè)重要指標(biāo),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予

30、以足夠的重視。動(dòng)態(tài)的計(jì)算方法有很多,暖通空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)里的冷負(fù)荷計(jì)算法就是一種常用的動(dòng)態(tài)的計(jì)算方法。本規(guī)范采用了反應(yīng)系數(shù)計(jì)算方法,并采用美國(guó)勞倫斯伯克力國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的DOE-2軟件作為計(jì)算工具。DOE-2用反應(yīng)系數(shù)法來(lái)計(jì)算建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量。反應(yīng)系數(shù)法是先計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面溫度和熱流對(duì)一個(gè)單位三角波溫度擾量的反應(yīng),計(jì)算出圍護(hù)結(jié)構(gòu)的吸熱、放熱和傳熱反應(yīng)系數(shù),然后將任意變化的室外溫度分解成一個(gè)個(gè)可迭加的三角波,利用導(dǎo)熱微分方程可迭加的性質(zhì),將圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)每一個(gè)溫度三角波的反應(yīng)迭加起來(lái),得到任意一個(gè)時(shí)刻圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的溫度和熱流。DOE-2用反應(yīng)系數(shù)法來(lái)計(jì)算建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量。反應(yīng)系數(shù)的基本原理如

31、下:參照右圖,當(dāng)室內(nèi)溫度恒為零,室外側(cè) 有一個(gè)單位等腰三角波形溫度擾量作用時(shí),從 作用時(shí)刻算起,單位面積壁體外表面逐時(shí)所吸收的熱量,稱為壁體外表面的吸熱反應(yīng)系數(shù),用符號(hào)X (j 表示;通過(guò)單位面積壁體逐時(shí)傳入室內(nèi)的熱量,稱為壁體傳熱反應(yīng)系數(shù),用符號(hào)Y (j 表示;與上述情況相反,當(dāng)室外溫度恒為零,室內(nèi)側(cè)有一個(gè)單位等腰三角波形溫度擾量作用時(shí),從作用時(shí)刻算起,單位面積壁體內(nèi)表面逐時(shí)所吸收的熱量,稱為壁體內(nèi)表面的吸熱反應(yīng)系數(shù),用符號(hào)Z (j 表示;通過(guò)單位面積壁體逐時(shí)傳至室外的熱量,仍稱為壁體傳熱反應(yīng)系數(shù),數(shù)值與前一種情況相等,固仍用符號(hào)Y (j 表示。傳熱反應(yīng)系數(shù)和內(nèi)外壁面的吸熱反應(yīng)系數(shù)的單位均為

32、W/(m 2.,符號(hào)括號(hào)中的j=0,1,2.,表示單位擾量作用時(shí)刻以后j 小時(shí)。一般情況均取1小時(shí),所以X (5就表示單位擾量作用時(shí)刻以后5小時(shí)的外壁面吸熱反應(yīng)系數(shù)。反應(yīng)系數(shù)的計(jì)算可以參考專門(mén)的資料或使用專門(mén)的計(jì)算機(jī)程序,有了反應(yīng)系數(shù)后就可以利用下式計(jì)算第n 個(gè)時(shí)刻,室內(nèi)從室外通過(guò)板壁圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱得熱量HG (n =-=00(j j r z j n t j Z j n tj Y n HG (公式1 式中:t z (n-j是第n-j 時(shí)刻室外綜合溫度;t r (n-j是第n-j 時(shí)刻室內(nèi)溫度;當(dāng)室內(nèi)溫度t r 不變時(shí),此式還可以簡(jiǎn)化成:=-=(jrztKjnt jYnHG式中的K就是板壁的傳熱系數(shù)。DOE-2軟件可以模擬建筑物采暖、空調(diào)的熱過(guò)程。用戶可以輸入建筑物的幾何形狀和尺寸,可以輸入建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié),可以輸入室內(nèi)人員、電器、炊事、照明等的作息時(shí)間,可以輸入一年8760個(gè)小時(shí)的氣象數(shù)據(jù),可以選擇空調(diào)系統(tǒng)的類型和容量等參數(shù)。DOE-2根據(jù)用戶輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果以各種各樣的報(bào)告形式來(lái)提供。在建筑節(jié)能中,建筑的能耗水平應(yīng)是該建筑歷年來(lái)的平均能耗。由于典型氣象年的原始數(shù)據(jù)與歷年平均值所用的原