建筑節(jié)能專題講座2——節(jié)能設(shè)計及審查

1、盧玫珺華北水利水電大學建筑學院建筑節(jié)能技術(shù)專題講座2節(jié)能設(shè)計及審查從控制采暖能耗出發(fā)，對圍護結(jié)構(gòu)的保溫和門窗氣密性提出進一步提高進一步提高的要求。同時更關(guān)注建筑物整體的防熱情況，及建筑物在整個采暖期內(nèi)平均的耗熱情況。 節(jié)能標準含建筑熱工設(shè)計內(nèi)容（如建筑布置與體形設(shè)計、圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計）對建筑熱工設(shè)計分區(qū)，民用建筑冬季保溫、夏季防熱設(shè)計要求，圍護結(jié)構(gòu)保溫、隔熱、防潮設(shè)計等提出要求，其重要目的在于保障室內(nèi)基本的熱環(huán)境質(zhì)量，并使圍護結(jié)構(gòu)滿足最低限度的保溫、隔熱要求。適用于全國各類地區(qū)、的各類民用建筑熱工設(shè)計。 從室外氣候最不利的情況考慮，保證建筑物及相關(guān)圍護結(jié)構(gòu)滿足的最低要求。1） 封面是鄭州的工程，內(nèi)

2、容和計算參數(shù)是洛陽的；2） 體形系數(shù)（S）、窗墻面積比數(shù)據(jù)明顯不是本項目；3）根本沒有計算，數(shù)據(jù)是編造的。 （實際上，編造一本計算書比程序計算一本計算書（實際上，編造一本計算書比程序計算一本計算書要困難，而且破綻百出）要困難，而且破綻百出）一、節(jié)能設(shè)計中的常見問題（14點）1）節(jié)能標準兩種達標途徑）節(jié)能標準兩種達標途徑：滿足時可不計算能耗；性能性指標性能性指標：不滿足規(guī)定性指標時，要進行性能性指標的計算；編造數(shù)據(jù)（不進行計算，如限值0.6，設(shè)計值寫0.55；限值0.70，設(shè)計值寫0.69 ）。2）陽臺問題）陽臺問題陽臺與居住空間之間沒有安裝門窗；此處的“陽臺”已不是陽臺，而是居住空間。計算窗墻

3、面積比時，應(yīng)該以“陽臺”外圍的窗戶為外窗。2012版標準第4.2.7條已明確規(guī)定。 3）指標錯誤）指標錯誤寒冷地區(qū)：qH（建筑物耗熱量指標）：W/m2；夏熱冬冷地區(qū)：采暖年耗電量和空調(diào)年耗電量之和，Eh+Ec（kWh/m2）；（平頂山、南陽、駐馬店、信陽屬于夏熱冬冷地區(qū)）公共建筑： EdEc（設(shè)計建筑與參照建筑的采暖和空氣調(diào)節(jié)能耗）4）結(jié)論要明確）結(jié)論要明確規(guī)定性指標：圍護結(jié)構(gòu)各部分的限值和設(shè)計值應(yīng)寫全。設(shè)計值限值，滿足要求。寫明：節(jié)能設(shè)計符合標準規(guī)定性指標要求。性能性指標：寒冷地區(qū)： qH限值。（各城市建筑耗熱量指標見標準）夏熱冬冷地區(qū)：設(shè)計建筑Eh+Ec 參照建筑Eh+Ec公共建筑： Ed

4、Ec 寫明：節(jié)能設(shè)計符合標準性能性指標要求。1.3 計算書不完整，指標不全或超限值計算書不完整，指標不全或超限值樓梯間隔墻的K值沒有；窗墻面積比沒有；地下室頂板保溫做法沒有；架空底板保溫做法沒有；夏熱冬冷地區(qū)：外墻、屋頂有夏熱冬冷地區(qū)：外墻、屋頂有K值，無值，無D值；值；戶門甲方自定，沒有K值要求等。陽臺門下部芯板等（設(shè)計中明明采用大玻璃門，卻還出現(xiàn)陽臺門下部芯板項。現(xiàn)在新設(shè)計的建筑都是大中空玻璃門，沒有陽臺門下部芯板。反過來，如果有陽臺門下部芯板，其氣密性肯定不達標）屋面、窗戶等的K值超限值；2012省標中，第4.1.4條，當窗墻面積比大于表4.1.4規(guī)定的限值時，必須按照本標準第4.4節(jié)的

5、要求進行圍護結(jié)構(gòu)熱工性能的權(quán)衡判斷，并且在進行權(quán)衡判斷時，各朝向的窗墻面積比最大也只能比表4.1.4中的對應(yīng)值大0.1。 窗窗K值：值：如單框熱斷橋鋁合金中空玻璃窗K3.03.5W/（m2K），設(shè)計中標明是2.8，甚至1.7。采暖期室外平均溫度采暖期室外平均溫度te值：值： 計算書： 如鄭州-5，安陽-7。 （標準：鄭2.5 ，汴2.2，洛2.3，安陽1.3等）詳見2012標準P36，表A.0.1-2。一般住宅露點溫度驗算時：一般住宅露點溫度驗算時：室內(nèi)計算溫度：ti=16 ，ti應(yīng)取應(yīng)取18熱橋部位內(nèi)表面溫度：i=15.95 不可能不可能熱橋部位內(nèi)表面溫度驗算：熱橋部位內(nèi)表面溫度驗算： 室內(nèi)

6、空氣的露點溫度：室內(nèi)空氣的露點溫度：當ti =18時，Ps =2062.5；P=2062.560=1237.5查表得室內(nèi)空氣的露點溫度td =10.12熱橋部位內(nèi)表面溫度驗算時熱橋部位內(nèi)表面溫度驗算時te取值取值： 參照民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB50176-93 附錄三附表3.1中型圍護結(jié)構(gòu)的室外計算溫度采用（ P11、P50）熱橋部位內(nèi)表面溫度：熱橋部位內(nèi)表面溫度：i=ti- Ri(ti-te)/Ro 式中：ti =18 te=-5 Ri=0.11 Ro=0.6（取計算表中最小的熱阻值，不同工程，Ro可能不一樣） 則i=18-0.11(18+5)/0.6=13.78 i td 結(jié)果表明：熱橋部

7、位內(nèi)表面溫度高于室內(nèi)空氣的露點溫度。各類建筑的各類建筑的不一樣不一樣設(shè)計、審查時應(yīng)注意設(shè)計、審查時應(yīng)注意常用的室內(nèi)計算溫度常用的室內(nèi)計算溫度居住建筑居住建筑常用的室內(nèi)計算溫度公共建筑公共建筑各地各地設(shè)計、審查時應(yīng)注意設(shè)計、審查時應(yīng)注意寒冷地區(qū)居住建筑外窗的氣密性：寒冷地區(qū)居住建筑外窗的氣密性：16層為4級；730層為6級；（設(shè)計中：多層建筑設(shè)計中：多層建筑6級級）新標準建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測辦法GB/T 7106-2008老標準建筑外窗氣密性能分級及檢測方法GB/T 7107-2002問題：推拉窗氣密性是達不到問題：推拉窗氣密性是達不到6級。級。 樓梯間隔墻保溫做法同外墻；

8、樓梯間隔墻保溫做法同外墻；寒冷地區(qū)居住建筑：稱分隔采暖與非采暖空間的隔墻；夏熱冬冷地區(qū)居住建筑中，稱分戶墻、樓梯間隔墻、外走廊隔墻；公共建筑建筑中，稱非采暖空調(diào)房間與采暖空調(diào)房間的隔墻； 一般情況下，屬于內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)。沒有必要用外圍護結(jié)構(gòu)的做法。節(jié)能的經(jīng)濟性會好些節(jié)能的經(jīng)濟性會好些1.4 構(gòu)造做法不合理構(gòu)造做法不合理 1）樓板保溫：）樓板保溫： 樓板下40厚XPS板； 2）樓梯間隔墻保溫： 35厚XPS板； 3）外墻保溫： 50厚EPS板；問題：問題： 1）沒有選用保溫體系； 2）不符合建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范GB50222-95要求。2）不符合）不符合建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防

9、火規(guī)范GB50222-95要要求。求。第3.1.5條：消防水泵房、排煙機房、固定滅火系統(tǒng)鋼瓶間、配電室、變壓器室、通風和空調(diào)機房等，其內(nèi)部所有裝修均應(yīng)采用A級裝修材料。不燃燒體不燃燒體 第3.4.1條：地下民用建筑：停車庫、人行通道頂棚：A級材料。1.5 圖紙、計算書、備案表三者不一致圖紙、計算書、備案表三者不一致1）圖紙自身表述矛盾）圖紙自身表述矛盾節(jié)能設(shè)計說明：單框中空玻璃鋁合金窗；節(jié)能設(shè)計表：單框中空玻璃白色塑料窗。節(jié)能設(shè)計說明：單框白色塑料窗，平板透明玻璃；節(jié)能設(shè)計表：遮陽系數(shù)0.7（實際是0.86）；2）圖紙與計算書不一致）圖紙與計算書不一致數(shù)據(jù)不一致：施工圖說明、節(jié)能設(shè)計表、節(jié)能計

10、算書中的做法數(shù)據(jù)不一致。施工圖審查后，補充、完善了節(jié)能計算書，但不出設(shè)計變更。（由于節(jié)能計算書不會到達施工單位和業(yè)主手中，所以，工地上仍按原設(shè)計施工）。錯、漏、碰、缺錯、漏、碰、缺3）備案表：）備案表：“主體構(gòu)造及保溫材質(zhì)及厚度”欄：只有材料，沒有厚度?；颍阂娪嬎銜?，起不到備案的作用。1.6 露點溫度的驗算露點溫度的驗算1）民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB50176-93 第4.3.1條【強條】圍護結(jié)構(gòu)熱橋部位的內(nèi)表面溫度不低于室內(nèi)空氣露點溫度。2）其他的節(jié)能標準也有要求。3） 現(xiàn)在的節(jié)能計算軟件有這一功能。4）現(xiàn)在的凸窗頂板、側(cè)板、底板往往是最薄弱的。應(yīng)該計算圍護結(jié)構(gòu)中最薄弱的部位。1）K和的單位及

11、大小寫：K：W/（m2K）；： W/（mK）。2）雙層中空玻璃窗，應(yīng)為單框中空玻璃窗單框中空玻璃窗；3）隔熱防水膏等。1）建設(shè)部推廣應(yīng)用和限制禁止使用技術(shù)（網(wǎng)上可查，定期公布）；2）建筑節(jié)能產(chǎn)品的認證制度（未經(jīng)認證的產(chǎn)品不得使用，河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳）；3 ）設(shè)計中常見的淘汰限制使用產(chǎn)品（現(xiàn)）設(shè)計中常見的淘汰限制使用產(chǎn)品（現(xiàn)7種）：種）：單框雙玻塑鋼窗；單框雙玻塑鋼窗；107膠；膠；外墻保溫漿體材料外墻保溫漿體材料住建部公告第1338號關(guān)于發(fā)布墻體保溫系統(tǒng)與墻體材料推廣應(yīng)用和限制、禁止使用技術(shù)的公告外墻復(fù)合保溫系統(tǒng)：?；⒅楸厣皾{外墻保溫系統(tǒng)。如果采用，其導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)以及修正系數(shù)應(yīng)按

12、照無機輕集料砂漿保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程JGJ253-2011表5.1.4選取。很難滿足目前的節(jié)能標準要求很難滿足目前的節(jié)能標準要求吸水性強的松散材料保溫層和現(xiàn)澆水泥膨脹珍珠吸水性強的松散材料保溫層和現(xiàn)澆水泥膨脹珍珠（蛭石）整體保溫層，（蛭石）整體保溫層，不得用于民用建筑屋面保溫不得用于民用建筑屋面保溫工程。工程。非中空玻璃單框雙玻門窗不得用于城鎮(zhèn)居住建筑。非斷熱金屬型材制作的單玻窗不得用于民用建筑。粘土制品。1.9 底層商店問題底層商店問題1）分類：）分類：節(jié)能設(shè)計：底商屬于公共建筑；上部住宅屬于居住建筑。防火設(shè)計：底商不按商場建筑（公建）對待。2）指標不同。）指標不同。3）住宅與商店使用性質(zhì)、使用

13、要求不同。）住宅與商店使用性質(zhì)、使用要求不同。4）住宅與商店，室內(nèi)溫濕度狀況、室內(nèi)溫濕度要求不同；）住宅與商店，室內(nèi)溫濕度狀況、室內(nèi)溫濕度要求不同；5）沒有規(guī)范表明底商按住宅做節(jié)能設(shè)計。）沒有規(guī)范表明底商按住宅做節(jié)能設(shè)計。河南省居住建筑節(jié)能設(shè)計標準（寒冷地區(qū)）DBJ41/062-2012 第1.0.2條條文說明：本標準適用于各類居住建筑，其中包括住宅、集體宿舍、公寓（不含酒店式公寓）、商住樓的住宅部分、托兒所、幼兒園等。 1.10 節(jié)能的經(jīng)濟性（優(yōu)化設(shè)計問題）節(jié)能的經(jīng)濟性（優(yōu)化設(shè)計問題）1）在總能耗達標的前提下，有多種節(jié)能方案。2）應(yīng)對這些方案進行經(jīng)濟性比較，選出經(jīng)濟性最好的方案。1.11 選

14、用保溫體系錯誤選用保溫體系錯誤1）省標03YJ3系列中，列舉了AG7個保溫系統(tǒng)，其中B、C、D和G系統(tǒng)外飾面可以是涂料或面磚。2） AG系統(tǒng)保溫材料都是EPS板，采用AG系統(tǒng)時，由于保溫層過厚，就換成XPS板。這不符合外墻外保溫技術(shù)規(guī)程的要求。3）外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程JGJ144-2004第5.0.1條：設(shè)計選用外保溫系統(tǒng)時，不得更改系統(tǒng)構(gòu)造和組成材料。1.12 中空玻璃中空玻璃1） 節(jié)能計算時常用：5+12A+5，K=2.7（塑鋼）； 市場上常用：市場上常用：5+9A+5，K=2.85（塑鋼）。（塑鋼）。 施工時，材料的更換沒有通知設(shè)計院 驗收時，節(jié)能不達標。2）建議計算時采用）建議計算時

15、采用5+9A+5中空玻璃。中空玻璃。1.13 能耗指標問題能耗指標問題鑒于材料和施工的偏差，建議能耗指標留有余地：鑒于材料和施工的偏差，建議能耗指標留有余地：如：居住建筑寒冷地區(qū)（鄭州）13W/m2設(shè)計時，可取12.5左右，不要取12.98。以免有一點誤差就會超13W/m2，難以補救。夏熱冬冷地區(qū)，公共建筑同樣處理方法。1）建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50411-2007 3.1.2條【強條】設(shè)計變更不得降低建筑節(jié)能效果。設(shè)計變更不得降低建筑節(jié)能效果。當設(shè)計變更涉及建筑節(jié)能效果時，應(yīng)經(jīng)原施工圖設(shè)計審查機構(gòu)審查，在實施前應(yīng)辦理設(shè)計變更手續(xù)，并獲得監(jiān)理或建設(shè)單位的確認。2）常見的可能設(shè)計變更

16、）常見的可能設(shè)計變更外窗：外窗：中空玻璃改為單框雙玻窗，不可中空玻璃改為單框雙玻窗，不可。非中空玻璃單框雙玻窗不得用于城鎮(zhèn)居住建筑（建設(shè)部公告659號）。中空玻璃空氣層厚度中空玻璃空氣層厚度。 通常通常5+9A+5，傳熱系數(shù)，傳熱系數(shù) 2.85。 設(shè)計時5+12A+5，傳熱系數(shù) 2.7， 5+9A+5與5+12A+5相比，窗框料尺寸不同，價格相差很多。 外墻、屋面保溫層厚度和材料：外墻、屋面保溫層厚度和材料：應(yīng)按熱阻值相等的原則代換，不得任意減小厚度，否則，加大建筑能耗，使原設(shè)計不滿足節(jié)能標準要求。保溫漿體材料。建設(shè)部公告建設(shè)部公告659號規(guī)定的范圍，住建部號規(guī)定的范圍，住建部1338號公告。

17、號公告。1） 居住建筑（寒冷、夏熱冬冷地區(qū)）須執(zhí)行我省的標準；2） 建筑分類：居住建筑、公共建筑；3）節(jié)能率： 65% 、50%；4） 氣候區(qū)：寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)；5）建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測辦法GB/T7106-2008；6）建筑幕墻 GB/T21086-2007；防水層、玻璃纖維網(wǎng)格布等，不計熱阻。防水層、玻璃纖維網(wǎng)格布等，不計熱阻。原因：1）導(dǎo)熱系數(shù)不是這些材料行業(yè)標準規(guī)定的內(nèi)容；2）導(dǎo)熱系數(shù)是進廠檢驗的項目，如計算熱阻，則需進廠檢驗；3）防水層的熱阻可作為節(jié)能不達標時的補救措施。計算選用的部位是外墻。計算選用的部位是外墻。問題：1）民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB 501

18、76-93 第3.2.5條（強條）外墻、屋頂、直接接觸室外空氣的樓板和不采暖樓梯間的隔墻等圍護結(jié)構(gòu)，應(yīng)進行保溫驗算，其傳熱阻應(yīng)大于或等于建筑物所在地區(qū)要求的最小傳熱阻。2）熱橋部位不只是外墻，屋頂、直接接觸室外空氣的樓板和不采暖樓梯間的隔墻等圍護結(jié)構(gòu)都有可能是熱橋部位。問題：3）外墻在沒有保溫之前是熱橋部位。外墻保溫后，其他部位有可能比外墻的保溫更薄弱，而成為新的熱橋部位。軟件編制問題。計算軟件修改前，應(yīng)該用手工計算的方法加以糾正。4）除外墻外，屋頂、直接接觸室外空氣的樓板、凸窗頂板、側(cè)板和底板等圍護結(jié)構(gòu)結(jié)露時，一樣被投訴。 常用室內(nèi)空氣露點溫度有些材料，計算程序的材料庫里沒有（或者是錯誤的）

19、，需要設(shè)計人自己選定導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)及其修正系數(shù)。1）居住建筑：部位基本齊全。）居住建筑：部位基本齊全。2）公共建筑：部位不全。）公共建筑：部位不全。底面接觸室外空氣的架空或外挑樓板項； 非采暖房間與采暖房間的隔墻或樓板項需要在計算過程中找。1）建筑外門）建筑外門：陽臺門、露臺門陽臺門、露臺門節(jié)能計算建立計算模型時，需要將建筑外門（陽臺門、露臺門）改成等面積的窗（從計算簡圖中可以看出來）。原因：程序只認窗、不認門。（門未必都是透明的）。程序不會把門面積計入窗面積中，由此會降低窗墻面積比。2）最不利窗墻比）最不利窗墻比新標準的窗墻比：每個朝向的每個房間的；每個朝向的每個房間的；最不利的窗墻比；

20、最不利的窗墻比；最不利的窗墻比最不利的窗墻比目前，計算軟件還沒有對封閉陽臺進行判斷計算。正確選擇正確選擇居住建筑： 寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)公共建筑 寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)底層商業(yè)網(wǎng)點按公共建筑節(jié)能計算；用我省的標準（居住65%，公建50%），不得使用外省、市的節(jié)能標準。計算書、圖紙、備案表，與相應(yīng)的節(jié)能標準對照，核對計算書、圖紙、備案表有沒有缺項（部位、K值、D值等）；計算書、圖紙、備案表之間逐一核對部位、材料、厚度、數(shù)據(jù)等。新節(jié)能設(shè)計表和節(jié)能備案表中間設(shè)計部分是完全一樣，有利于消除設(shè)計表和備案表不一致的問題。（ti、te取值、是不是最小熱阻部位等）。 ti的取值：見建筑設(shè)計資料集第二版第2集P192； te的取值（按按型圍護結(jié)構(gòu)的室外計算溫度采用型圍護結(jié)構(gòu)的室外計算溫度采用） 民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB50176-93 P11、P50： a的取值：民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范GB50176-93 P71： 無機輕集料保溫砂漿的取值：無機輕集料保溫砂漿的取值：無機輕集料砂漿保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程JGJ253-2011第5.1.4條：（正文） 當采