一級建筑師物理與設備知識輔導：建筑熱工學基本原理（3）

　　一、建筑節(jié)能目標

　　建筑節(jié)能是社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，通過實施各項節(jié)能措施可以緩解能源資源的緊張局面，減輕大氣污染，保護生態(tài)環(huán)境和提高建筑熱環(huán)境的質(zhì)量。建筑節(jié)能涉及建筑設計與施工，建筑的設計與建造應與地區(qū)氣候相適應，充分利用自然通風和太陽能等可再生能源。

　　我國政府高度重視建筑節(jié)能工作，在國務院批準的《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》中，將建筑節(jié)能作為節(jié)能的重點領域，要求建筑節(jié)能在“十一五”期間實現(xiàn)節(jié)約1億噸標準煤的規(guī)劃目標。這一目標既體現(xiàn)了建筑節(jié)能在國家能源節(jié)約戰(zhàn)略中的重要地位，也向建筑節(jié)能工作提出了艱巨任務。1億噸的節(jié)能目標經(jīng)初步分解，重點在以下幾個方面加以落實：

　　(1)新建建筑節(jié)能。通過加強監(jiān)管，嚴格執(zhí)行節(jié)能設計標準，推動四個直轄市及有條件地區(qū)執(zhí)行更高目標的節(jié)能標準，建設更低能耗、綠色建筑的示范項目。嚴寒寒冷地區(qū)新建居住建筑實現(xiàn)節(jié)能2100萬噸標準煤，夏熱冬冷地區(qū)新建居住建筑實現(xiàn)節(jié)能2400萬噸標準煤，夏熱冬暖地區(qū)新建居住建筑實現(xiàn)節(jié)能220萬噸標準煤，全國新建公共建筑實現(xiàn)節(jié)能2280萬噸標準煤，預期在“十一五”期間，新建建筑實現(xiàn)節(jié)能7000萬噸標準煤的目標。

　　(2)既有建筑節(jié)能改造。這部分節(jié)能潛力最大，但實施難度相對較大。在北方采暖地區(qū)，結(jié)合供熱體制改革，進行既有居住建筑節(jié)能改造和熱計量改造試點示范，摸索經(jīng)驗，逐步推廣。在特大城市和大城市，進行政府辦公建筑和大型公共建筑的節(jié)能運行與改造的試點。預期在“十一五”期間，這兩部分可實現(xiàn)節(jié)能3000萬噸標準煤的目標。

　　(3)可再生能源在建筑中規(guī)?；瘧?。我國太陽能、淺層地能等可再生能源在建筑領域有著廣闊的應用前景。通過太陽能與建筑一體化的光熱、光電利用，淺層地能向建筑物供暖制冷，預期在“十一五”期間，太陽能應用面積1.6億┫，淺層地熱應用面積2.4┫，可實現(xiàn)替代常規(guī)能源960萬噸標準煤。

　　目前我國已頒布了公共建筑節(jié)能設計標準和針對四個不同建筑熱工分區(qū)的三個居住建筑節(jié)能設計標準。建筑設計應通過合理選擇建筑體形、朝向和窗墻面積比，增強圍護結(jié)構的保溫、隔熱性能，使用能效比高的采暖和空氣調(diào)節(jié)設備和系統(tǒng)，采取室溫調(diào)節(jié)和熱量計量措施來降低采暖、空氣調(diào)節(jié)能耗。在保證相同的室內(nèi)熱環(huán)境指標的前提下，與未采取節(jié)能措施前相比，采暖、空調(diào)能耗節(jié)約50%.

　　《民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑分)》(JGJ26―95)適用于嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū);

　　《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》(JGJ134―2001)適用于夏熱冬冷地區(qū);

　　《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》(JGJ75―2003)適用于夏熱冬暖地區(qū)。

　　《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189―2005)，適用于新建、改建和擴建的公共建筑節(jié)能設計。

　　二、建筑節(jié)能設計評價方法與指標

　　建筑節(jié)能設計標準，針對有代表性的典型工程，對工程的關鍵參數(shù)作出規(guī)定。這些參數(shù)值即是規(guī)定性指標，設計人員可以不用做復雜的計算，而直接采用規(guī)定性指標進行設計。建筑節(jié)能設計的規(guī)定性指標主要包括：建筑物體形系數(shù)、窗墻面積比、各部分圍護結(jié)構的傳熱系數(shù)、外遮陽系數(shù)等。各節(jié)能設計標準的規(guī)定性指標參見第四節(jié)建筑保溫節(jié)能設計與第六節(jié)建筑防熱設計。但當所設計的建筑不能滿足規(guī)定性指標時，應對節(jié)能設計進行綜合評價，即直接計算采暖、空氣調(diào)節(jié)能耗的性能化方法。

　　(一)單位建筑面積能耗指標法

　　1.采暖地區(qū)居住建筑單位建筑面積能耗指標

　　《民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑)》規(guī)定采暖居住建筑的能耗指標是：

　　(1)建筑物耗熱量指標(QH)：在采暖期室外平均溫度條件下，為保持室內(nèi)計算溫度，單位建筑面積在單位時間內(nèi)消耗的、需由室內(nèi)采暖設備供給的熱量，單位：W/┫.

　　(2)采暖耗煤量指標(g.)：在采暖期室外平均溫度條件下，為保持室內(nèi)計算溫度，單位建筑面積在一個采暖期內(nèi)消耗的標準煤量，單位：kg/┫.

　　2.夏熱冬冷地區(qū)居住建筑單位建筑面積能耗指標

　　《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》采用建筑物耗熱量、耗冷量指標和采暖、空調(diào)全年用電量作為建筑物的節(jié)能綜合指標。

　　采用動態(tài)方法計算出的每棟建筑的采暖年耗電量和空調(diào)年耗電量之和，不應超過按采暖度日數(shù)列出的采暖年耗電量和按空調(diào)度日數(shù)列出的空調(diào)年耗電量限值之和。

　　(1)建筑物耗冷量指標：按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設計標準和設定的計算條件，計算出的單位建筑面積在單位時間內(nèi)消耗的需要由空調(diào)設備提供的冷量。

　　(2)建筑物耗熱量指標：按照冬季室內(nèi)熱環(huán)境設計標準和設定的計算條件，計算出的單位建筑面積在單位時間內(nèi)消耗的需要由采暖設備提供的熱量。

　　(3)空調(diào)年耗電量：按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設計標準和設定的計算條件，計算出的單位建筑面積空調(diào)設備每年所要消耗的電能。

　　(4)采暖年耗電量：按照冬季室內(nèi)熱環(huán)境設計標準和設定的計算條件，計算出的單位建筑面積采暖設備每年所要消耗的電能。

　　(二)對比評定法

　　在《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》中，節(jié)能綜合評價采用“對比評定法”。

　　對比評定法是將所設計建筑物的空調(diào)采暖能耗和相應參照建筑物的空調(diào)采暖能耗作對比，根據(jù)對比的結(jié)果來判定所設計的建筑物是否符合節(jié)能要求。對比評定法采用了一個相對標準，不同的建筑有著不同的單位面積能耗，但有著基本相同的節(jié)能率。

　　(1)參照建筑：采用對比評定法時作為比較對象的一棟符合節(jié)能要求的假想建筑。

　　(2)空調(diào)采暖年耗電量(脫)：按照設定的計算條件，計算出的單位建筑面積空調(diào)和采暖設備每年所要消耗的電能。

　　(3)空調(diào)采暖年耗電指數(shù)(ECF)：實施對比評定法時需要計算的一個采暖空調(diào)能耗無量綱指數(shù)，其值與空調(diào)采暖年耗電量EC相對應。

　　(三)圍護結(jié)構熱工性能權衡判斷

　　《公共建筑節(jié)能設計標準》規(guī)定：當建筑設計不能完全滿足規(guī)定的圍護結(jié)構熱工設計要求時，計算并比較參照建筑和所設計建筑的全年采暖和空氣調(diào)節(jié)能耗，判定圍護結(jié)構的總體熱工性能是否符合節(jié)能設計要求。

　　參照建筑指對圍護結(jié)構熱工性能進行權衡判斷時，作為計算全年采暖和空氣調(diào)節(jié)能耗用的假想建筑，參照建筑的形狀、大小、朝向、內(nèi)部的空間劃分和使用功能應與所設計建筑完全一致。在嚴寒和寒冷地區(qū)，當所設計建筑的體形系數(shù)大于標準規(guī)定時，參照建筑的每面外墻均應按比例縮小，使參照建筑的體形系數(shù)符合標準規(guī)定。當所設計建筑的窗墻面積比大于標準規(guī)定時，參照建筑的每個窗戶(透明幕墻)均應按比例縮小，使參照建筑的窗墻面積比符合標準的要求。參照建筑的屋頂透明部分的面積應按比例縮小，使參照建筑的屋頂透明部分的面積符合規(guī)定要求。

　　查看更多：一級建筑師課程 一級建筑師課程輔導報名 在職碩士課程

　　編輯推薦：

　　2014年一級建筑師VIP套餐 兩年學習機會

　　2014年一級建筑師網(wǎng)絡輔導招生簡章

　　2013年注冊建筑師考試試題匯總

　　一級建筑師復習資料匯總

　　2013年一級建筑師成績查詢時間匯總