《公共建筑节能设计标准》-建筑与建筑热工设计.pdf
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1、广西建筑节能培训:广西公共建筑节能设计标准建筑与建筑热工设计主要内容一、标准的意义二、标准的条文三、按标准进行建筑节能设计Ui按标准进行施工图审查五、广西公共建筑节能设计文件检查表 六、广西公共建筑节能设计标准进展一、关于公共建筑节能设计标准1、标准代号GB的性质50189-2005国家标准标准的发布时间2005-04-04标准的实施时间2005-07-01一、关于公共建筑节能设计标准2、标准的意义我国建筑用能已超过全国能源消费总量的1/4,并将随着 人民生活水平的提高逐步增加到1/3以上;既有公共建筑近40亿n?;我国每年城镇新建公共建筑3-4亿n?;大型高档公共建筑的单位面积能耗约为城镇普
2、通居住建 筑能耗的10-15倍;一般公共建筑的能耗也会是普通居住建筑能耗的5倍。制定并实施公共建筑节能设计标准,有利于改善公共建 筑的热环境,提高暖通空调系统的能源利用效率,从根本上 扭转公共建筑用能严重浪费的状况,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作出贡献。一、关于公共建筑节能设计标准3、公共建筑节能对象和目标对象:改善建筑围护结构保温、隔热性能;提高采暖、通风、和空气调节设备、系统的能效 比;增进照明设备效率;目标:在保证相同的室内热环境舒适参数条件下,与八 十年代初设计建成的公共建筑相比,全年采暖、通风空气调节和照明的总能耗应减少50%。一、关于公共建筑节能设计标准
3、4、公共建筑节能设计有关标准公共建筑节能设计标准GB 50189-2005建筑照明设计标准GB 50034-20042004年国家已经颁布、施行了建筑照明设计标准 GB 50034-2004,所以在国标标准中就不列出照明设计 条文。新编制的广西地方标准把照明的条文编在一起,方 便设计人员使用。二、标准的内容标准条文:标准包括5章和3个附录,共93条条文。1总则2术语3室内环境节能设计计算参数4建筑与建筑热工设计一3节17条,其中强制性条文4条。5采暖、通风和空气调节节能设计二、标准的内容公共建筑节能设计方法:规定性方法(查表法),如果建筑设计符合标准中对窗 墙比、体形系数等参数的规定,可以方便
4、地按所设计建筑的 所在城市(或靠近城市)查取标准中的相关表格得到的围护 结构节能设计参数值;性能化方法(计算法),如果建筑设计不能满足上述对 窗墙比等参数的规定,必须使用权衡判断法来判定围护结构 的总体热工性能是否符合节能要求,权衡判断法需要进行全 年采暖和空调能耗计算。规定性方法操作容易、简便;性能化方法则给设计者更多、更灵活的余地。二、标准的内容1总则1.0.1为贯彻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,制定 本标准。1.0.2本标准适用于新建、改建和扩建的公共建筑 节能设计。建筑划分为民用建筑和工业建筑。民用建筑又分为居住建筑和公共建筑。二、标准的内容公
5、共建筑包括以下类型建筑:1教育建筑:托儿所、幼儿园、中小学校、中等专业学校、高等院校、职业学校、特殊教育 学校等;2办公建筑:行政办公楼、专业办公楼、商务办公楼等;3科学研究建筑:实验室、科研楼、天文台等;4文化娱乐建筑:图书馆、博物馆、档案馆、文化馆、展览馆、影剧院、音乐厅、海洋馆、游乐场、歌舞厅等;5商业服务建筑:商场、超级市场、菜市场、旅馆、餐馆、洗浴中心、美容中心、银行、邮政、电信楼、殡仪馆等;6体育建筑:体育场、体育馆、游泳馆、健身房等;7医疗建筑:综合医院、专科医院、社区医疗所、康复中心、急救中心、疗养院等;8交通建筑:汽车客运站、港口客运站、铁路旅客站、空港航站楼、城市轨道客运站
6、、停车库等;9政法建筑:公安局、检察院、法院、派出所、监狱、看守所、海关、检查站等;10纪念建筑:纪念馆、纪念碑、纪念塔、故居等;11园林景观建筑:公园、动物园、植物园、旅游景点建筑、城市和居住区建筑小品等;12宗教建筑:教堂、清真寺、寺庙等。对全国新建、扩建和改建的公共建筑,本标准提出了节能要求,并从建筑、热工以及暖通空调设计方面提出控制指标和节能措施。二、标准的内容1.0.3按本标准进行的建筑节能设计,在保证相同的室内 环境参数条件下,与未采取节能措施前相比,全年采暖、通 风、空气调节和照明的总能耗应减少50%。公共建筑的照明 节能设计应符合国家现行标准建筑照明设计标准GB 5003420
7、04的有关规定。各类公共建筑的节能设计,必须根据当地的具体气候条件,首先保证室内热环境质量,提高人民的生活水平;与此同时,还 要提高采暖、通风、空调和照明系统的能源利用效率,实现国家 的可持续发展战略和能源发展战略,完成本阶段节能50%的任 务。公共建筑能耗应该包括建筑围护结构以及采暖、通风、空调 和照明用能源消耗。本标准所要求的50%的节能率也同样包含上 述范围的节能成效。由于已发布建筑照明设计标准GB50034-2004,建筑照明节能的具体指标及技术措施执行该标准的规定。二、标准的内容节能50%的内涵:即以20世纪80年代改革开放初期建造的公共建筑作为比较能耗的基础,称为“基准建筑(Bas
8、eline),“基准建筑”围护结构、暖通空调设备及系统、照明设备的 参数,都按当时情况选取。在保持与目前标准约定的室内环境参数的条件下,计算“基准建筑”全年的暖通空调和照明能耗,将它作为100%。我们再将这“基准建筑”按本标准的规定进行参数调整,即围护结构、暖通空调、照明参数均按本标准规定 设定,计算其全年的暖通空调和照明能耗,应该相当于50%。这就是节能50%的内 涵。“基准建筑”围护结构的构成、传热系数、遮阳系数,按照以往20世纪80年代 传统做法,即外墙K值取L28 W/(itf.K)(哈尔滨);L70W/(itf.K)(北京);2.00W/(m2.K)(上海);2.35W/(itf.K
9、)(广州)。屋顶K值取0.77W/(itf.K)(哈尔滨);1.26W/(m2 K)(北京);1.50W/(itf.K)(上海);1.55W/(itf.K)(广州)。外窗K值取3.26W/(itf.K)(哈尔滨);6.40W/(itf.K)(北京);6.40W/(itf.K)(上海);6.40W/(itf.K)(广州),遮阳 系数SC均取0.80。采暖热源设定燃煤锅炉,其效率为0.55;空调冷源设定为水冷机 组,离心机能效比4.2,螺杆机能效比3.8;照明参数取25W/itf。二、标准的内容本标准节能目标50%由改善围护结构热工性能,提高空调采暖设 备和照明设备效率来分担。照明设备效率节能目标
10、参数按建筑照明设 计标准GB 500342004确定。本标准中对围护结构、暖通空调方面的 规定值,就是在设定“基准建筑”全年采暖空调和照明的能耗为100%晴 况下,调整围护结构热工参数,以及采暖空调设备能效比等设计要素,直至按这些参数设计建筑的全年采暖空调和照明的能耗下降到50%,即 定为标准规定值。当然,这种全年采暖空调和照明的能耗计算,只可能按照典型模式 运算,而实际情况是极为复杂的。因此,不能认为所有公共建筑都在这 样的模式下运行。通过编制标准过程中的汁算、分析,按本标准进行建筑没计,由于 改善了围护结构热工性能,提高了空调采暖设备和照明设备效率,从北 方至南方,围护结构分担节能率约25
11、%13%;空调采暖系统分担节能 率约20%16%;照明设备分担节能率约7%18%。由此可见,执行 本标准后,全国总体节能率可达到50%。二、标准的内容1.0.4公共建筑的节能设计,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。标准对公共建筑的建筑、热工以及采暖、通风和空调设计 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,相关专业均制定有相 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。国家和广西壮族自治区现行的节能相关标准列举如下:(1)相关的工程建设标准:民用建筑设计通则GB
12、 50352-2005建筑气候区划标准GB 50178-9 3建筑照明设计标准GB 50034-2004建筑采光设计标准GB/T 50033-2001民用建筑热工设计规范GB 50176-9 3相关的工程建设标准夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准JGJ 75-2003夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ 134-2001外墙外保温工程技术规程JGJ 144-2004砌体结构设计规范GB 50003-2001节能监测技术通则GB/T 15316-9 4设备及管道保温设计导则GB/T 8 175-8 7玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-2003采暖通风与空气调节设计规范GB 50019-2003
13、通风与空调工程施工及验收规范GB 50243-2002地源热泵系统工程技术规范GB 50366-2005空气调节系统经济运行GB/T 179 8 1-2000民用建筑电气设计规范JGJ/T 16-9 2地下建筑照明设计标准C EC S 45:92建筑用省电装置应用技术规程C EC S 163:2004(2)相关的产品标准:建筑外窗气密性能分级及检测方法GB/T 7107-2002建筑外窗保温性能分级及检测方法GB/T 8 48 4-2002建筑外窗采光性能分级及其检测方法GB/T 119 76-2002建筑外门的空气渗透性能和雨水渗漏性能检测方法GB/T 1368 6-9 2钢窗建筑物理性能分
14、级GB/T 1368 4-9 2建筑幕墙物理性能分级GB/T 15225-9 4建筑幕墙空气渗透性能检测方法GB/T 15226-9 4建筑幕墙雨水渗漏性能检测方法GB/T 15228-9 4建筑外门保温性能分级及其检测方法GB/T 16729-19 9 7PVC塑料窗建筑物理性能分级GB/T 1179 3.1-8 9PVC塑料门JG/T 3017-9 4PVC塑料窗JG/T 3018-9 4铝合金门GB/T 8 478-2003铝合金窗GB/T 8 479-2003中空玻璃GB/T 119 44-2002相关的产品标准建筑幕墙JG 3035-19 9 6外墙内保温板JG/T 159-2004
15、膨胀聚苯板薄摸灰外墙外保温系统JG 149-2003胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统JG 158-2004膨胀珍珠岩绝热制品GB/T 10303-2001建筑用热流计JG/T 3016-9 4组合式空调机组GB/T 1429 4-9 3风机盘管机组GB/T 19 232-2003单元式空气调节机GB/T 17758-19 9 9房间空气调节器GB/T 7725-2004房间空气调节器能效限定值及能源效率等级GB 12021.3-2004 单元式空气调节机能效限定值及能源效率等级GB 19 576-2004 活塞式单级制冷机组及其供冷系统节能监测方法GB/T 159 12-19 9 5相关的产品标准冷
16、水机组能效限定值及能源效率等级GB 19 577-2004延时节能照明开关通用技术条件JG/T 7-19 9 9家用燃气取暖器C J/T 113-2000家用燃气快速热水器GB 69 32-9 4常压容积式燃气热水器C J/T 3031-9 5蒸汽压缩循环冷水(热泵)机组一一户用和类似用途的冷水(热泵)机组GB/T 18 430.2-2001水源热泵机组GB/T 19 409-2003直燃型澳化锂吸收式冷(温)水机组GB/T 18 362-2001蒸汽和热水型浸化锂吸收式冷水机组GB/T 18 431-2001多联式空调(热泵)机组GB/T 18 8 37-2002风管送风式空调(热泵)机组G
17、B/T 18 8 36-2002二、标准的内容2术语_2.0.1 透明幕墙transparent curtain wall可见光可直接透射入室内的幕墙。2.0.2可见光透射比visible transmittance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。2.0.3 综合部分负荷性能系数integrated part load value(I PI V)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、按照机组在各种负荷下运行时 间的加权因素,通过计算获得。2.0.4围护结构热工性能权衡判断building envelope t
18、rade-off option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采暖和空气调节能耗,判定围护结构 的总体热工性能是否符合节能设计要求。2.0.5 参照建筑 reference building对围护结构热工性能进行权衡判断时,作为计算全年采暖和空气 调节能耗用的假想建筑。二、标准的内容3室内环境节能设计计算参数3.0.1集中采暖系统室内计算温度宜符合表3.0.1-1的规定;空 气调节系统室内计算参数宜符合表工0.1-2的规定表3.0.1-2空气调节系统室内计算参数参数冬季夏季一般房间 温度()一广弋二 大堂、过厅202518室内外温差W1
19、0风速(u)(m/s)0.10W u W0.200.15W U W0.30相对湿度()30 6040 65室内环境节能设计计算参数3.0.2公共建筑主要空间的设计新风量,应符合表3.0.2的规定 表3.0.2公共建筑主要空间的设计新风量旅游 旅馆建筑类型与房间名称客房餐厅、宴会厅、多功能 厅级级级级级级级 星星星星星星星 5 4 3 5 4 3 2大堂、四季厅 商业、服务45星级45星级23星级新风量m3/(h-p)50403030252015102010美容、理发、康乐设施旅店客房一三级四级3020室内环境节能设计计算参数表3.0.2公共建筑主要空间的设计新风量建筑类型与房间名称新风量m3/
20、(h-p)文化 娱乐影剧院、音乐厅、录像厅20游艺厅、舞厅(包括卡拉OK歌厅)30酒吧、茶座、咖啡厅10体育馆20商场(店卜书店20饭馆(餐厅)20办公30学校教室小学11初中14高中17二、标准的内容4建筑与建筑热工设计4.1 一般规定4.1.1 建筑总平面的布置和设计,宜利用冬季日照并避开冬季主导 风向,利用夏季自然通风。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或 接近最佳朝向。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、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
21、地减少得热并利 用自然能来降温冷却,以达到节能的目的。朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止 太阳辐射。然而建筑的朝向、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有困难的,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、优化建筑的规划设计,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。二、标准的内容4.1.2 严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或等于0.40。当不能满足
22、本条文的规定时,必须按本标准第4.3节的规定 进行权衡判断。(该条文队对广西无要求)二、标准的内容4.2.1各城市的建筑气候分区应按表4.2.1确定。表4.2.1主要城市所处气候分区气候分区严寒地区A区严寒地区B区寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区代表性城市海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈 阳、大同、本溪、半新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西 宁、银川、丹东兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家 庄、德州、晋城、大水、西安、拉萨、
23、康定、济南、青岛、安阳、关B州、洛 阳、宝鸡、徐外 南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、永州、赣州、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、绵阳 福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州、右自 454 汉韶凯二、标准的内容4.2.2根据建筑所处城市的建筑气候分区,围护结构的热工性能应分别符合表4221、表4222、表4223、表4224、表4225 以及表4.22-6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。当建
24、筑所处城市属于温和地区时,应判断该城市 的气象条件与表4.2.1中的哪个城市最接近,围护结构的热工性能 应符合那个城市所属气候分区的规定。当本条文的规定不能满足 时,必须按本标准第4,3节的规定进行权衡判断。强制性条文二、标准的内容表4.2.2-4夏热冬冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值注:有外遮阳时,遮阳系数二玻璃的遮阳系数义外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系围护结构部位传热系数KW/(in2.K)屋面0.70外墙(包括非透明幕墙)1.0底面接触室外空气的架空或外挑楼板1 0油R 口玄断sc外窗(包括透明幕墙)传热系数K W/(m2.K)22 rH 小 J(东、南、西向/单一朝向外窗窗墙
25、面积比W0.24.7北向)0.2窗墙面积比W0.33.50.55/(包括透明幕0.3窗墙面积比W0.43.00.50/0.60墙)0.4窗墙面积比W0.52.80.45/0.550.5窗墙面积比W0.72.50.40/0.50屋顶透明部分3.00.40数二玻璃的遮阳系数。二、标准的内容表4.2.2-5夏热冬暖地区围护结构传热系数和遮阳系数限值注:有外遮阳时,遮阳系数二玻璃的遮阳系数义外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系 数二玻璃的遮阳系数。围护结构部位传热系数KW/(in2.K)屋面0.9 0外墙(包括非透明幕墙)1.5底面接触室外空气的架空或外挑楼板1.5外窗(包括透明幕墙)传热系数K W/
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