深圳居住建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范-

1、深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范Design code for Energy Efficiency ofResidential Buildings in ShenzhenSJG10-2003批準(zhǔn)部門: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)實踐經(jīng)驗,參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)其他省(市有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見的基礎(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,3、室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo),4、建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計,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,7、其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計。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)行過程中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補充之處,請將意見和有關(guān)資料寄送深圳市建筑科學(xué)研究院(深圳市振華路8號設(shè)計大廈,郵編:518031,以供今后修訂時參考。本規(guī)范組織編制機構(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)計研究總院深圳萬科企業(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

3、 (53 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo) (84 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計 (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 (137 其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計 (15附錄A 外墻平均傳熱系數(shù)的計算 (16附錄B 建筑面積和體積的計算 (17附錄C 本規(guī)范用詞說明 (181 總則1.0.1 為貫徹國家節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的有關(guān)政策和法規(guī),改善深圳市居住建筑熱環(huán)境,提高居住建筑使用過程中的能源利用效率,制定本規(guī)范。1.0.2 本規(guī)范適用于深圳市新建、改建和擴(kuò)建居住建筑的節(jié)能設(shè)計。1.0.3居住建筑的節(jié)能設(shè)計,應(yīng)從規(guī)劃、建筑、熱工、空調(diào)、照明等多方面采取措施,在保證舒適的室內(nèi)熱環(huán)境的前提下,將使用

4、能耗控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。1.0.4居住小區(qū)宜通過采用生態(tài)設(shè)計,改善小區(qū)熱環(huán)境與空氣品質(zhì);居住建筑應(yīng)通過采用增強建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能和提高空調(diào)設(shè)備能效比等節(jié)能措施,在保證相同的室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和衛(wèi)生換氣指標(biāo)的前提下,與未采取節(jié)能措施前相比,空調(diào)能耗應(yīng)節(jié)約50% 。1.0.5 居住建筑的節(jié)能設(shè)計,除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2 術(shù)語2.0.1 建筑物耗冷量指標(biāo)(q cindex of cool loss of building按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)定的計算條件,計算出的單位建筑面積在單位時間內(nèi)消耗的由空調(diào)設(shè)備提供的冷量。2.0.2 空調(diào)年耗電量(Ec ann

5、ual cooling electricity consumption按照夏季室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)定的計算條件,計算出的單位建筑面積空調(diào)設(shè)備每年消耗的電能。2.0.3 空調(diào)設(shè)備能效比(EERenergy efficiency ratio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,必須指定工況。2.0.4 熱惰性指標(biāo)(Dindex of thermal inertia表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)反抗溫度波動和熱流波動能力的無量綱指標(biāo),其值等于材料層熱阻與蓄熱系數(shù)的乘積。2.0.5 典型氣象年(TMYTypical Meteorological

6、 Year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。2.0.6衛(wèi)生換氣ventilation for health為滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求而必需的通風(fēng)換氣。2.0.7穿堂通風(fēng)cross ventilation在風(fēng)壓作用下,室外空氣從建筑物一側(cè)進(jìn)入,穿過內(nèi)部,從另一側(cè)流出的自然通風(fēng)。2.0.8單側(cè)通風(fēng)one-side ventilation依靠同一面墻上開啟的外門窗進(jìn)行室內(nèi)外空氣交換的通風(fēng)方式。2.0.9空氣動力系數(shù)air-dynamical coefficient建筑物表面某一點上

7、由風(fēng)造成的壓力與風(fēng)(未受建筑物干擾的動壓之比值。2.0.10體型系數(shù)shape coefficient of building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。2.0.11室內(nèi)熱環(huán)境indoor thermal environment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。2.0.12太陽輻射solar radiation太陽表面以電磁波的方式向宇宙空間發(fā)射出的熱能。2.0.13短波輻射short-wavelength radiation物體發(fā)射的波長不大于3m的電磁波輻射。由于太陽發(fā)射的電磁波長很短,主要在0.33m

8、范圍內(nèi),所以太陽輻射是短波輻射。2.0.14長波輻射long-wavelength radiation物體發(fā)射的波長大于3m的電磁波輻射。地面、建筑外表面及大氣的溫度都遠(yuǎn)低于太陽表面溫度,它們發(fā)射的電磁波的波長大于3m,屬于長波輻射。2.0.15窗墻面積比area ratio of window to wall窗戶洞口面積與其所在房間立面單元面積(即建筑層高與開間定位線圍成的面積的比值。2.0.16換氣次數(shù)air changes通風(fēng)量的計量單位之一。單位時間室內(nèi)空氣的更換次數(shù),即通風(fēng)量與房間容積的比值。2.0.17 熱環(huán)境綜合評價指標(biāo)(PMVPredicted Mean V ote表征人體熱反

9、應(yīng)(冷熱感的評價指標(biāo),代表了同一環(huán)境中大多數(shù)人的冷熱感覺的平均。3 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo)3.0.1 居住建筑在采用空調(diào)時,室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量應(yīng)達(dá)到熱舒適水平,并滿足衛(wèi)生換氣要求;在通風(fēng)時應(yīng)達(dá)到本規(guī)范表3.0.2規(guī)定的可居住水平。3.0.2 夏季建筑室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)與衛(wèi)生換氣次數(shù)應(yīng)符合表3.0.2。表3.0.2 夏季建筑室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量與衛(wèi)生換氣次數(shù) 3.0.3居住建筑夏季空調(diào)室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計指標(biāo)應(yīng)符合下列要求:1 臥室、起居室室內(nèi)干球溫度取26±2;2 衛(wèi)生換氣次數(shù)取 1.5次/小時;3 臥室、起居室室內(nèi)空氣相對濕度70% 。3.0.4居住建筑夏季通風(fēng)夜間室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計指標(biāo)中,臥室

10、室內(nèi)干球溫度不應(yīng)大于30。4 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計4.1自然通風(fēng)設(shè)計4.1.1應(yīng)強化整個居住小區(qū)的通風(fēng)換氣,避免居住小區(qū)內(nèi)出現(xiàn)滯流區(qū)。用地面積在15萬m2 以上的居住小區(qū)應(yīng)進(jìn)行氣流模擬設(shè)計。4.1.2自然通風(fēng)設(shè)計應(yīng)以夏季為主,并綜合利用風(fēng)壓、熱壓作用,重點考慮夜間自然通風(fēng)。宜使小區(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。4.1.3在確定建筑物的相對位置時,應(yīng)使建筑物處于周圍建筑物的氣流旋渦區(qū)之外。4.1.4 建筑物的單體設(shè)計應(yīng)有利于自然通風(fēng)。4.1.5 宜采用穿堂通風(fēng),避免單側(cè)通風(fēng)。采用穿堂通風(fēng)時,應(yīng)使進(jìn)風(fēng)窗迎向主導(dǎo)風(fēng)向,排風(fēng)窗背向主導(dǎo)風(fēng)向;應(yīng)通過建筑造型或窗口設(shè)計等

11、措施增大進(jìn)、排風(fēng)窗空氣動力系數(shù)的差值。4.1.6當(dāng)由兩個和兩個以上房間共同組成穿堂通風(fēng)時,房間的氣流流通面積應(yīng)大于進(jìn)排風(fēng)窗面積。4.1.7由一套住房共同組成穿堂通風(fēng)時,臥室、起居室應(yīng)為進(jìn)風(fēng)房間,廚房、衛(wèi)生間應(yīng)為排風(fēng)房間。進(jìn)行建筑造型、窗口設(shè)計時,應(yīng)使廚房、衛(wèi)生間窗口的空氣動力系數(shù)小于其它房間窗口的空氣動力系數(shù)。4.1.8采用單側(cè)通風(fēng)時,通風(fēng)窗所在外墻與主導(dǎo)風(fēng)向間的夾角宜為40°65°。應(yīng)通過窗口及窗戶設(shè)計,在同一窗口上形成面積相近的下部進(jìn)風(fēng)區(qū)和上部排風(fēng)區(qū),并宜通過增加窗口高度以增大進(jìn)、排風(fēng)區(qū)的空氣動力系數(shù)差值。4.1.9采用單側(cè)通風(fēng)時,窗戶設(shè)計應(yīng)使進(jìn)風(fēng)氣流深入房間。外窗(包

12、括陽臺門的可開啟面積不應(yīng)小于所在房間樓面面積的10。4.1.10采用單側(cè)通風(fēng)時,窗口設(shè)計應(yīng)防止其它房間的排氣進(jìn)入本房間窗口。宜利用室外風(fēng)驅(qū)散房間排氣氣流。4.1.11宜考慮夏季陣雨、暴雨時,關(guān)閉外窗情況下的自然通風(fēng)措施。4.2遮陽設(shè)計4.2.1建筑物的朝向宜采用南向或東南向。4.2.2建筑外窗(含陽臺門透明部分應(yīng)設(shè)置夏季遮陽設(shè)施,外遮陽設(shè)施應(yīng)與建筑物外立面造型相協(xié)調(diào)。建筑外窗太陽輻射透過率不應(yīng)大于0.3。4.2.3建筑外窗的遮陽設(shè)施不應(yīng)阻礙自然通風(fēng),并應(yīng)避免遮陽設(shè)施吸收的太陽輻射熱被進(jìn)風(fēng)氣流帶入室內(nèi)。建筑外窗的遮陽設(shè)施不應(yīng)阻礙房間夜間的長波輻射散熱和房間獲得冬季太陽輻射熱。4.2.4建筑外窗宜

13、設(shè)置活動外遮陽設(shè)施?；顒油庹陉栐O(shè)施應(yīng)方便操作和維護(hù),應(yīng)能承受夏季晴天時的風(fēng)力,保持設(shè)定位置,并必須保證暴風(fēng)雨時,外遮陽設(shè)施結(jié)構(gòu)上的安全。4.2.5對附近建筑外墻投向外窗的反射輻射和發(fā)射輻射應(yīng)采取遮擋措施。對著外窗的東、西、東北、西北向外墻不應(yīng)采用熱反射型外隔熱措施。4.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能要求4.3.1 建筑物16層的外窗及陽臺門的氣密性等級,不應(yīng)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法(GB7107-86規(guī)定的III 級;7層及7層以上的外窗及陽臺門的氣密性等級,不應(yīng)低于該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的II級。4.3.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分的傳熱系數(shù)和熱惰性指標(biāo)應(yīng)符合表4.3.2的規(guī)定。其中外墻的傳熱系數(shù)應(yīng)考慮

14、結(jié)構(gòu)性熱橋的影響,取平均傳熱系數(shù),其計算方法應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。表4.3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分的傳熱系數(shù)(K W/(m2 K和熱惰性指標(biāo)(D 注1:當(dāng)屋頂和外墻的K值滿足要求,但D值不滿足要求時,應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范(GB 50176-93第5.0.1條來驗算隔熱設(shè)計要求。注2:當(dāng)屋頂、外墻、外窗任一項的K值不滿足要求時,應(yīng)進(jìn)行能耗計算分析。4.3.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面宜采用淺色飾面材料。平屋頂和東、西、東北、西北向外墻可采用綠化等生態(tài)設(shè)計方法,提高隔熱性能。5 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)5.0.1 當(dāng)設(shè)計的居住建筑不符合本規(guī)范第4.2.2和4.3.2條中的各項規(guī)定時,則應(yīng)按本規(guī)范

15、第5.0.2、5.0.3和5.0.4條的規(guī)定計算建筑物節(jié)能綜合指標(biāo)。計算出的建筑物節(jié)能綜合指標(biāo)應(yīng)符合本規(guī)范第5.0.5條的規(guī)定。5.0.2 本規(guī)范采用建筑物耗冷量指標(biāo)和空調(diào)年耗電量為建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)。5.0.3 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)應(yīng)采用動態(tài)方法計算。5.0.4 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)按下列條件計算:1 室外氣象計算參數(shù)采用典型氣象年。2 空調(diào)居室室內(nèi)計算干球溫度為26,衛(wèi)生換氣次數(shù)為1.5次/小時。3 空調(diào)設(shè)備為家用風(fēng)冷空調(diào)器,空調(diào)器(機額定能效比為2.5。4 不計室內(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計算。5.0.5 計算出的每棟建筑的單位建筑面積空調(diào)年耗電量和最熱月平均建

16、筑物耗冷量指標(biāo)不應(yīng)超過表5.0.5的限值。表5.0.5 建筑物的節(jié)能綜合指標(biāo)的限值 6 空調(diào)和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計6.1空調(diào)節(jié)能設(shè)計6.1.1居住建筑空調(diào)方式及其設(shè)備的選擇,應(yīng)優(yōu)先考慮能源利用效率,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和環(huán)境評價綜合考慮確定。6.1.2居住建筑采用集中空調(diào)時,應(yīng)設(shè)計分室(戶溫度控制及分戶冷量計量設(shè)施。采用的集中冷源機組,其性能應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。6.1.3居住建筑采用房間空氣調(diào)節(jié)器進(jìn)行空調(diào)時,其能效比應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)房間空氣調(diào)節(jié)器能源效率限定值及節(jié)能評價值(GB12021.3-2000中第5條“節(jié)能評價值”的規(guī)定。6.1.4 集中空調(diào)系統(tǒng)的水泵、風(fēng)機宜采用變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)。6.1.5采用

17、戶式中央空調(diào)和集中空調(diào)系統(tǒng)時,應(yīng)著重分析比較部分負(fù)荷下的能效比。6.1.6居住建筑空調(diào)可向空氣、水體、大地排熱。應(yīng)通過能源利用效率、環(huán)境影響、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的分析確定空調(diào)排熱體。6.1.7 當(dāng)具備地面水資源(如江河、海水等,或有適合的廢水等水源條件時,空調(diào)冷源可向水體排熱。在向水體排熱時,應(yīng)分析排熱對水體溫度的影響。6.1.8當(dāng)需抽取地下水作為空調(diào)冷源的冷卻用水時,應(yīng)報請有關(guān)管理部門批準(zhǔn),抽取的地下水必須能有效回灌。6.1.9 具有以下情況之一時,空調(diào)系統(tǒng)宜采用埋管式巖土換熱器向大地排熱:1 對室外環(huán)境要求較高的居住建筑,如別墅、別墅小區(qū)、高級住宅區(qū)等;2 不具備向空氣、水體排熱條件的。6.1

18、.10當(dāng)采用風(fēng)冷空調(diào)向空氣排熱時,建筑平面和立面設(shè)計應(yīng)考慮空調(diào)設(shè)備的位置,做到既不影響建筑立面景觀,又有利于空調(diào)設(shè)備夏季排熱,并應(yīng)便于清洗和維護(hù)室外換熱器設(shè)備和部件。6.2通風(fēng)節(jié)能設(shè)計6.2.1 居住建筑通風(fēng)設(shè)計應(yīng)處理好室內(nèi)氣流組織,提高通風(fēng)效率。6.2.2當(dāng)室外空氣溫度不高于28時,應(yīng)首先采用通風(fēng)降溫措施改善室內(nèi)熱環(huán)境。在夏季高溫時,應(yīng)避免熱風(fēng)大量侵入室內(nèi)。6.2.3居住建筑通風(fēng)設(shè)計應(yīng)首先考慮采用自然通風(fēng)。當(dāng)夏季夜間自然通風(fēng)不能滿足20次/小時換氣次數(shù)要求時,可采用機械通風(fēng)。機械通風(fēng)裝置的設(shè)置,應(yīng)使居室氣壓高于廚房、衛(wèi)生間氣壓。宜在廚房、衛(wèi)生間設(shè)機械排風(fēng),居室設(shè)機械送風(fēng)。6.2.4空調(diào)房間的

19、排風(fēng)宜經(jīng)廚房、衛(wèi)生間等非空調(diào)房間排出,充分利用排風(fēng)中的冷量。6.2.5采用集中空調(diào)或戶式中央空調(diào)的建筑,可在新風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)之間設(shè)冷、熱量回收裝置。沒有排風(fēng)系統(tǒng)的,可利用排風(fēng)減少窗戶的冷、熱耗量。6.2.6建筑外窗等通風(fēng)設(shè)施宜有方便靈活的開關(guān)調(diào)節(jié)裝置,以滿足不同天氣條件下的不同通風(fēng)要求。7 其它建筑設(shè)備的節(jié)能設(shè)計7.0.1居住建筑室內(nèi)照明應(yīng)采用發(fā)光效率不低于每瓦60流明、顯色指數(shù)(Ra不小于80并帶電子整流器的光源。7.0.2多層居住建筑宜采用太陽能技術(shù)供應(yīng)熱水。太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)。7.0.3居住建筑可采用成熟可靠的熱泵技術(shù)供應(yīng)熱水。7.0.4居住建筑生活供水系統(tǒng)宜采用變頻

20、恒壓系統(tǒng)。附 錄A 外墻平均傳熱系數(shù)的計算A.0.1 外墻受周邊熱橋的影響,其平均傳熱系數(shù)按下式計算: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 ,按國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范(GB50176-93的規(guī)定計算;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;F B1、F B2、F B3外墻周邊熱橋部位的面積(m 2。 外墻主體部位和周邊熱橋部位如圖A.0.1所示。 圖A.0.1外墻主體部位與周邊熱橋部位示意(A.0.1321332211B B B P B B B B B B

21、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算B.0.1 在進(jìn)行建筑節(jié)能綜合指標(biāo)的計算時,建筑面積應(yīng)按各層外墻外包線圍成面積的總和計算。B.0.2 建筑體積應(yīng)按建筑物外表面和底層地面圍成的體積計算。B.0.3 建筑物外表面積應(yīng)按墻面面積、屋頂面積和下表面直接接觸室外空氣的樓板面積的總和計算。附錄C 本規(guī)范用詞說明C.0.1 為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待,對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下:1 表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的: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

22、”。3 表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應(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”。C.0.2 規(guī)范中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行時,寫法為:“應(yīng)符合的規(guī)定”或“應(yīng)按執(zhí)行”。深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范Design code for Energy Efficiency ofResidential Buildings in ShenzhenSJG10-2003條文說明深圳前言深圳市居住建筑節(jié)能設(shè)計規(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號文批準(zhǔn),業(yè)已發(fā)布。為便于廣大設(shè)計、施工、科研等有關(guān)人員在使

23、用本規(guī)范時能正確理解和執(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)范的條文說明,供使用者參考。在使用中如發(fā)現(xiàn)本條文說明有不妥之處,請將意見函寄深圳市建筑科學(xué)研究院。目次1 總則232 術(shù)語253 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo)284 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計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427其它建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計 (501 總則1.0.1中華人民共和國節(jié)約能源法已于1998年1月1日起實行。其中第三十七條專門規(guī)定“建筑物的設(shè)計和建造應(yīng)當(dāng)依照有關(guān)法律、行政法規(guī)的規(guī)定,采用節(jié)能型的建筑結(jié)構(gòu)、材料、器具和產(chǎn)品,提高保溫隔熱性能,減少采暖、制冷、照明的能耗”。建設(shè)部建筑節(jié)能“

24、十五”計劃綱要要求:“加快夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能工作步伐”,并規(guī)定:“夏熱冬暖地區(qū)各省和自治區(qū)2002年制定當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jié)能規(guī)劃和政策,組織建筑節(jié)能試點工程,2003年大中城市開始執(zhí)行夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),2005年小城市普遍執(zhí)行,2007年各縣城均予執(zhí)行?！鄙钲谑袑賮啛釒Ъ撅L(fēng)海洋性氣候,具有夏熱冬暖的氣候特點。夏熱時間長(一般410月,每年從5月上旬至10月中旬近半年的時間中溫度超過25,相對濕度在60%以上。高溫高濕氣候持久,空調(diào)時間長。冬季大部分時間氣溫在10以上,日照率為35%,基本不用采暖。同時,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

25、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,深圳市有必要制定居住建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范,更好地貫徹國家有關(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,實現(xiàn)節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境,提高人民生活質(zhì)量的現(xiàn)代化目標(biāo)。1.0.2 本規(guī)范的內(nèi)容主要是對深圳市居住建筑從建筑、熱工和空調(diào)設(shè)計方面提出節(jié)能措

26、施,對空調(diào)能耗規(guī)定控制指標(biāo)。1.0.3居住建筑的節(jié)能設(shè)計需要多方面綜合考慮,設(shè)計的目的首先要滿足室內(nèi)熱環(huán)境舒適的條件,同時應(yīng)將空調(diào)能耗控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。1.0.4居住小區(qū)生態(tài)設(shè)計是提高小區(qū)熱環(huán)境和空氣品質(zhì)的最有效方式,小區(qū)熱環(huán)境和空氣品質(zhì)的改善能明顯減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗冷量、增加建筑自然通風(fēng)的時間,從而減少建筑空調(diào)能耗。深圳市既有居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能差,室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量有待提高,空調(diào)能源利用效率低。本規(guī)范具有雙重意義,首先是要保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量,提高人民的居住水平;同時要提高空調(diào)能源利用效率,貫徹執(zhí)行國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,實現(xiàn)節(jié)能50%的目標(biāo)。居住建筑節(jié)能50%的具體含義是:以未實施節(jié)能規(guī)范之

27、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%。通過用DOE-2軟件對深圳市的代表性居住建筑進(jìn)行計算分析得出,要達(dá)到3.0.13.0.4條規(guī)定的室內(nèi)熱環(huán)境的舒適性水平,每平方米建筑面積全年空調(diào)(不包含冬季采暖所消耗的電能為48.8955.61kWh/m2,平均為52.49 kWh/m2,這即是深圳居住建筑的基礎(chǔ)能耗。按節(jié)能50%的目標(biāo),實施節(jié)能規(guī)范后,深圳居住建筑的空調(diào)年耗電量應(yīng)控制在26.3 kWh/m2(建筑面積左右。1.0.5 本規(guī)范對居住建筑的有關(guān)建筑、熱

28、工、通風(fēng)和空調(diào)設(shè)計中所采取的節(jié)能措施和應(yīng)該控制的能耗指標(biāo)做出了規(guī)定,參考了中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、美國加利福尼亞州地方標(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,除符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。2 術(shù)語2.0.1 建筑物耗冷量指標(biāo)用符號c q 表示,單位為W/m 2。如果用穩(wěn)態(tài)的方法計算,c q 是一個

29、固定的值。本規(guī)范采用的是動態(tài)計算方法,所以不同時間的建筑物耗冷量指標(biāo)是變化的。為了使用上的方便,這里的建筑物耗冷量指標(biāo)是將建筑物在一年中最熱月份一個月的耗冷量(kWh 除以該月的小時數(shù)和建筑面積所獲得的值。在實際使用中,這個指標(biāo)主要用來衡量建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的優(yōu)劣。將建筑耗冷量指標(biāo)乘以一個月的小時數(shù)和建筑面積,再除以所用空調(diào)設(shè)備的最熱月平均能效比,就可以得出該建筑物最熱月份的空調(diào)耗電量。2.0.2 為了將夏季臥室和起居室的空氣溫度控制在設(shè)計指標(biāo)26并保持每小時1.5次的通風(fēng)換氣量,空調(diào)設(shè)備或系統(tǒng)要消耗一定量的電能,將全年空調(diào)設(shè)備或系統(tǒng)消耗的電量除以建筑面積,就得到空調(diào)年耗電量E c ,E c

30、 的單位kWh/m 2。2.0.3空調(diào)設(shè)備能效比(EER 是表征空調(diào)設(shè)備能源利用效率的一個重要參數(shù)。能效比受工況影響,額定工況下的能效比稱為額定能效比。能效比越高,設(shè)備的能源利用效率越高。實際使用中,受客觀條件影響,設(shè)備實際的能效比有可能不等于額定能效比。2.0.4熱惰性指標(biāo)D 是表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗熱流波和溫度波在材料層中傳播的一個無量綱數(shù),其值等于各材料層熱阻與其蓄熱系數(shù)的乘積之和,即 D=R .S ,R 為圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料層的熱阻,S 為對應(yīng)材料層的蓄熱系數(shù)。2.0.5 對建筑物進(jìn)行全年動態(tài)能量模擬分析時,要輸入氣象資料。一般應(yīng)用典型氣象年、能量計算氣象年(Weather Year for En

31、ergy Calculations WYEC 等。本規(guī)范采用典型氣象年進(jìn)行分析計算。2.0.6由于室內(nèi)人員活動、設(shè)備運行等,室內(nèi)空氣會逐漸污濁,室內(nèi)空氣品質(zhì)變差,不能滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求,即達(dá)不到為保證人員健康等而規(guī)定的室內(nèi)空氣品質(zhì)要求。因此必須進(jìn)行通風(fēng)換氣,隨時補充一定量的新鮮空氣,以使室內(nèi)空氣品質(zhì)達(dá)到要求。2.0.7利用建筑不同墻面處的風(fēng)壓不同而產(chǎn)生的一種自然通風(fēng)方式,由于其通常是從住宅的一側(cè)流入,穿過住宅后從另一側(cè)流出,故稱為穿堂風(fēng)。利用穿堂通風(fēng),可有效地避免單側(cè)通風(fēng)中出現(xiàn)的進(jìn)排氣流摻混、短路、進(jìn)氣氣流不能充分深入房間內(nèi)部等缺點。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

32、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,穿堂通風(fēng)要取得好效果,除室外風(fēng)要有一定強度外,主要房間的外門窗應(yīng)進(jìn)風(fēng),次要房間(廚、衛(wèi)等的外窗應(yīng)排風(fēng)。2.0.8同一建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上,如果有兩個風(fēng)壓值不同的窗孔,空氣動力系數(shù)大的窗孔將會進(jìn)風(fēng),空氣動力系數(shù)小的窗孔將會排風(fēng)。2.0.10體型系數(shù)的大小對建筑能耗的影響較大。體型系數(shù)越大,單位建筑面積對應(yīng)的外表面積越大,能耗越高。從建筑節(jié)能的角度看,理應(yīng)盡量減小體型系數(shù)。但是,體型系數(shù)不只是影響外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失,它和建筑造型、平面布局、功能劃分、采光通風(fēng)等若干方面也有密切關(guān)系。體型系數(shù)過小,將制約建筑師的創(chuàng)造性,建筑造型難以豐富多彩,平面

33、布局困難,功能劃分難以合理,要損害建筑的使用功能。對于深圳市而言,建筑節(jié)能的重點是如何利用好自然通風(fēng)和降低夏季建筑外窗的輻射透過率,體型系數(shù)過小必定會影響采光和自然通風(fēng),因此深圳市不宜限制體型系數(shù)。2.0.12太陽輻射是地球接受到的一種自然能源,是地球的基本熱源,也是決定地球氣候的主要因素。2.0.132.0.14物體溫度越高,輻射的波長越短。太陽表面溫度約6000K,它發(fā)射的電磁波長很短,主要在0.33m的范圍內(nèi),稱為太陽短波輻射(其中包括波長為0.30.4m的紫外光、波長為0.40.7m的可見光和波長為0.73.0m的紅外光。地面在接受太陽短波輻射而升溫的同時,也時時刻刻以電磁波形式向外輻

34、射能量。地面發(fā)射的電磁波長因為地面溫度較低而較長,波長主要在3120m的范圍內(nèi),屬遠(yuǎn)紅外區(qū)間,與太陽短波輻射相比,稱為地面長波輻射。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,所以,白天,地面溫度較高,地面輻射較強;夜間,地面溫度較低,地面輻射較弱。大氣對太陽短波輻射幾乎是透明的,卻強烈吸收地面長波輻射。大氣在吸收地面長波輻射的同時,它自己也向外輻射波長更長的長波輻射(因為大氣的溫度比地面更低。因此,大氣,尤其是對流層中的大氣,主要靠吸收地面輻射而增溫。2.0.17 PMV值是丹麥的范格爾(P.O.Fanger教授提出的表征人體熱反應(yīng)(冷熱感的評價指標(biāo),代表

35、了同一環(huán)境中大多數(shù)人的冷熱感覺的平均。PMV=0時意味著室內(nèi)熱環(huán)境為最佳熱舒適狀態(tài)。ISO7730的推薦值為PMV=-0.5+0.5。PMV 熱感覺標(biāo)尺 3 室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo)3.0.1 改善居住建筑室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量,同時提高能源利用效率,實現(xiàn)建筑節(jié)能,是本規(guī)范的兩大基本目標(biāo),因此單列一章確定室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能設(shè)計指標(biāo)。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高低,對建筑、建筑供配電和空調(diào)設(shè)備的投資、能耗、運行費用都有顯著的影響,需要相應(yīng)的社會經(jīng)濟(jì)與能源的支撐及個人承受能力。在確定室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時,須考慮到整個深圳市不同區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及居民個體存在的差異。故按不同程度,確定熱舒適水平和可居住水平兩

36、個等級的室內(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?？删幼∷绞侵?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)勞動等。由于深圳市地處東南沿海,夏熱冬暖,冬季大部分時間內(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)。3.0.2影響熱感覺有6個指標(biāo):干球溫度、空氣濕度、風(fēng)速、平均輻射溫度、人體活動強度及衣著。前4個是熱環(huán)境因素,后2個是人為因素。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO7730以丹麥范格爾(P.O.Fanger教授的熱舒適方程

37、為理論基礎(chǔ),將上述6個因素綜合為PMV,再將PMV與不滿意率(PPD聯(lián)系,形成PMVPPD熱環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)體系。ISO7730推薦的熱環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)為PMV=-0.5+0.5,對應(yīng)不滿意率PPD10%。PMV是由熱感受6個因素共同決定的,綜合考慮這6個因素,可在保證熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,降低能耗。采用PMVPPD指標(biāo)有兩個好處,一是拓寬了節(jié)能的途徑;二是便于和國際接軌。PMVPPD值可用熱舒適儀直接測得,也可用熱舒適方程計算。ISO7730給出了計算PMVPPD的熱舒適方程,我國的暖通空調(diào)設(shè)計手冊也采用了這個熱舒適方程。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的指標(biāo)體系包括干球溫度、濕度、風(fēng)速、壁面溫度等多項指標(biāo)。本規(guī)范主要

38、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,空氣相對濕度大,相對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,另一個是主要指標(biāo)干球溫度,工程設(shè)計中可根據(jù)具體情況決定采用哪一個指標(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。相對濕度是舒適性指標(biāo),故可居住水平中沒有相對濕度要求。室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高低,對能耗與投資都有顯著影響。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

39、少約10%,空調(diào)運行時間相應(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,腦力勞動的工作效率最高。以25時的工作效率為100%,35時只有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28時,多數(shù)人對室內(nèi)熱環(huán)境表示滿意;對氣溫不超過30的住房,一般表示雖不舒服,有點熱,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)量的效益和能耗費用,并考慮到社會經(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)分為兩個等級。一個為舒適性熱環(huán)境質(zhì)量水平,夏季PMV 0.7(干球溫度2428。另一

40、個是可居住性熱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),夏季日平均干球溫度29。3.0.33.0.4室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計指標(biāo)規(guī)定了干球溫度的變化范圍,具體設(shè)計還需確定一個基準(zhǔn)值。通過調(diào)查表明,目前使用空調(diào)器的家庭,55.9%的空調(diào)運行的設(shè)定溫度為26左右?？照{(diào)設(shè)定溫度小于等于24的占36.2%,家庭成員一般為青年?？照{(diào)設(shè)定溫度大于等于28的占7.9%,家庭成員通常為中老年人。3.0.2條規(guī)定的舒適性熱環(huán)境設(shè)計指標(biāo)為夏季干球溫度2428,因此夏季居室空調(diào)溫度控制在26±2。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?？照{(diào)房間的換氣次數(shù)是室內(nèi)衛(wèi)生條件的一個重要的設(shè)計指標(biāo)。室外的新鮮空氣進(jìn)入室內(nèi)

41、,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)計標(biāo)準(zhǔn)(GB50198-93中,規(guī)定的不同等級旅游旅館客房新風(fēng)量為:一級客房每人每小時50m 3,二級客房40m 3,三級客房30m 3。美國ASHRE 標(biāo)準(zhǔn)(62-1989推薦的住宅居室新風(fēng)量為每人每小時45.5m 3。住宅建筑的層高為2.5m 以上,按人均居住面積15m 2計算,1小時換氣1.5次,人均占有新風(fēng)56.25 m 3,數(shù)量上超過了一級客房的水平。但是,這并不表明超過了一級客房的衛(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

42、 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)量高于一級客房,但室內(nèi)空氣品質(zhì)會不及一級客房。深圳市濕熱的特點,使細(xì)菌繁殖速度比干燥的北方快得多,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)計重點在夜間通風(fēng)。夏季夜間通風(fēng)時,使室內(nèi)干球溫度30的通風(fēng)量大大超過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)計指標(biāo)中沒有再列衛(wèi)生換氣的要求。4

43、 建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計4.1自然通風(fēng)設(shè)計4.1.1換氣共分五個層次,即室內(nèi)換氣、建筑換氣、小區(qū)換氣、城市換氣、區(qū)域換氣。每個層次的換氣都受上一層次制約,例如夏季長江流域受副熱帶高壓的控制,換氣不良,造成重慶、武漢、南京等城市成為“火爐”。而深圳的城市換氣良好,是深圳市各小區(qū)夏季熱環(huán)境比其它城市小區(qū)良好的主要原因。而建筑和室內(nèi)的換氣是否良好,首先取決于小區(qū)換氣是否良好,尤其是用地面積15萬m2以上的小區(qū),若換氣不良,小區(qū)內(nèi)各棟建筑和各房間很難有實現(xiàn)自然通風(fēng)的條件。所以本條文強調(diào)規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)強化整個小區(qū)的通風(fēng)換氣,而且規(guī)定用地面積15萬m2以上的小區(qū)應(yīng)進(jìn)行氣流模擬設(shè)計。4.1.2春秋季和夏季涼爽

44、時間是指室外氣溫低于室內(nèi)設(shè)計溫度的時間。組織好建筑物室內(nèi)外的自然通風(fēng),不僅有利于改善室內(nèi)熱環(huán)境,而且可減少開空調(diào)的時間,有利于降低建筑物的實際使用能耗。當(dāng)室外氣溫高于室內(nèi)溫度時,自然通風(fēng)不但不能改善室內(nèi)熱環(huán)境,反而會惡化室內(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)計溫度時,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,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,可利用自然通風(fēng)達(dá)到可居住水平。使小區(qū)各建筑的主立面迎向夏季涼爽時間的主導(dǎo)風(fēng)向,或?qū)⑾募緵鏊瑫r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,由于建筑物的干擾,吹向

45、每棟建筑物的氣流方向不是當(dāng)?shù)貧庀笈_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。4.1.3 室外氣流吹過建筑物時,氣流將發(fā)生繞流,在建筑物的頂部和后側(cè)形成彎曲循環(huán)氣流。屋頂上部的渦流區(qū)稱為回流空腔,建筑物背風(fēng)面的渦流區(qū)稱為回旋氣流區(qū)。這兩個區(qū)域的靜壓力均低于大氣壓力,形成負(fù)壓區(qū),這個區(qū)域即是氣流旋渦區(qū)。通過實地觀測表明:深圳市夏季氣流旋渦區(qū)的空氣溫度要比主流區(qū)高1以上。當(dāng)主流區(qū)的建筑利用自然通風(fēng)達(dá)到室內(nèi)熱舒適時,氣流旋渦區(qū)內(nèi)的建筑還需用空調(diào)才能達(dá)到熱舒適,增加空調(diào)能耗。另外,在氣流旋渦區(qū)內(nèi),污染物會逐漸積聚。建筑物若處在周圍建筑的氣流旋渦區(qū)內(nèi),

46、污染物會隨進(jìn)風(fēng)進(jìn)入室內(nèi),反而降低了室內(nèi)空氣品質(zhì),這是應(yīng)該避免的。4.1.54.1.7 穿堂通風(fēng)可有效避免單側(cè)通風(fēng)中出現(xiàn)的進(jìn)排氣流摻混、短路、進(jìn)氣氣流不能充分深入房間內(nèi)部等缺點,因此宜采用穿堂通風(fēng)。深圳市室外風(fēng)力較強,為有效利用穿堂風(fēng)提供了良好的條件。建筑造型中應(yīng)充分利用這個優(yōu)勢,組織好室內(nèi)氣流,最大限度地減少空調(diào)的使用時間,獲得節(jié)能效果。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)。由于是空氣動力系數(shù)小的窗口排風(fēng),因此設(shè)計中應(yīng)使廚、衛(wèi)窗口的空氣動力系數(shù)小于其它房間窗口的空氣動力系數(shù)?？傊?要獲得良好的自然穿堂風(fēng),需要如下

47、一些基本條件:(1室外風(fēng)要達(dá)到一定強度;(2室外空氣首先進(jìn)入臥室、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)注意這個問題。4.1.84.1.10單側(cè)通風(fēng)通常效果不太理想,因此在采用單側(cè)通風(fēng)時,要有強化措施使單面外墻窗口出現(xiàn)不同的風(fēng)壓分布,同時增大室內(nèi)外溫差下的熱壓作用。進(jìn)排風(fēng)口的空氣動力系數(shù)差值增大,可加強風(fēng)壓作用;增加窗口高度可加強熱壓作用。建筑外窗可開啟面積的大小是影響窗口出現(xiàn)不同風(fēng)壓分布和加強熱壓作用的主要因素。在深圳市可利用自然通風(fēng)的室外氣象條件下:即室外干球溫度不高于28,相對濕

48、度80%,室外風(fēng)速在1.5m/s左右時,通過實測調(diào)查與計算機模擬得出,當(dāng)外窗的可開啟面積不小于所在房間地面面積的10%時,室內(nèi)大部分區(qū)域基本能達(dá)到可居住水平。根據(jù)調(diào)查,深圳市既有居住建筑的窗地面積比一般在16%到30%之間,而根據(jù)住宅設(shè)計規(guī)范(GB50096-1999的規(guī)定:為保證住宅側(cè)面采光,窗地面積比值不得小于1/7(即14.3%?？紤]到深圳居住建筑普遍使用推拉窗和平開窗,推拉窗的最大可開啟面積為50%,平開窗為100%。所以本條文規(guī)定的“外窗(包括陽臺門的可開啟面積不應(yīng)小于所在房間的地面面積的10%”是合理的。4.1.11夏季陣雨、暴雨時,為避免室內(nèi)物品受污,多數(shù)情況下居民會關(guān)閉外窗。這

49、種情況下會造成室內(nèi)通風(fēng)不暢,影響室內(nèi)熱環(huán)境。根據(jù)實測和調(diào)查:當(dāng)室內(nèi)通風(fēng)不暢或關(guān)閉外窗,室內(nèi)干球溫度26,相對濕度80%左右時,室內(nèi)人員仍然感到有些悶熱,所以需對夏季陣雨、暴雨時關(guān)閉外窗情況下的自然通風(fēng)措施加以考慮。4.2遮陽設(shè)計4.2.1太陽輻射得熱對建筑能耗的影響很大,夏季太陽輻射得熱增加制冷負(fù)荷,冬季太陽輻射得熱降低采暖負(fù)荷。根據(jù)太陽高度角和方位角的變化規(guī)律,建筑的南向夏季可以減少太陽輻射得熱,冬季可以增加太陽輻射得熱,是最有利的建筑朝向。由于深圳夏季的主導(dǎo)風(fēng)為東南風(fēng),東南向建筑有利于自然通風(fēng),而太陽輻射得熱又不是很強,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

50、的制約,不可能都做到南或東南向,所以本條用了“宜”字。4.2.2夏季透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱構(gòu)成了空調(diào)負(fù)荷的主要部分,設(shè)置外遮陽是減少太陽輻射熱進(jìn)入室內(nèi)的一個有效措施。透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射與射到?jīng)]有任何遮擋措施窗口的太陽輻射之比稱為外窗的太陽輻射透過率。采取遮陽等措施,降低夏季外窗的輻射透過率,不但可大幅度降低空調(diào)設(shè)備的能耗,還可以明顯改善自然通風(fēng)條件下的室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量?，F(xiàn)場實測表明,有效的遮陽,可使室內(nèi)空氣最高溫度降低1.4,平均溫度降低0.7;使室內(nèi)各表面溫度下降1.2,從而延長采用自然通風(fēng)的時間,減少使用空調(diào)的時間,獲得節(jié)能效果。模擬計算表明,僅夏季采取外遮陽一項措施,就可以獲

51、得26%以上的節(jié)能率。因此,窗戶外遮陽是深圳居住建筑節(jié)能的最主要的技術(shù)措施。冬季透過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱可以減小采暖負(fù)荷,所以設(shè)置活動式外遮陽是比較合理的。外窗夏季的輻射透過率不大于0.3,再輔以墻體隔熱和提高空調(diào)設(shè)備能效比等措施,能夠達(dá)到節(jié)能50%的要求。常用遮陽設(shè)施的太陽輻射透過率可參見下表表1 常用遮陽設(shè)施的太陽輻射透過率 在建筑外窗設(shè)置遮陽,應(yīng)與其它節(jié)能措施結(jié)合起來,不應(yīng)影響其它節(jié)能措施的效果,使得事倍功半。當(dāng)窗玻璃的夏季太陽輻射透過率小于等于0.3時可不采用外窗遮陽。但要考慮冬季利用太陽輻射改善室內(nèi)熱環(huán)境,窗玻璃的冬季太陽輻射透過率應(yīng)盡可能地大。這就意味著窗玻璃的太陽輻射透過率應(yīng)

52、可按季節(jié)進(jìn)行調(diào)整。低輻射玻璃(Low-e玻璃的太陽輻射透過率可以低到0.3,這時不需再設(shè)遮陽。但是低輻射玻璃同時也阻擋了冬季通過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱,不利于冬季太陽能利用,從全年看,節(jié)能效果不及活動外遮陽,并且對室內(nèi)的自然采光有負(fù)面影響。4.2.3自然通風(fēng)時,在通風(fēng)窗口設(shè)置遮陽有多方面的影響,一是可以降低窗口輻射溫度和室內(nèi)各表面溫度,從而降低全天的室內(nèi)平均輻射溫度;二是遮陽體將本身吸收的太陽輻射熱轉(zhuǎn)移給進(jìn)風(fēng)氣流,會引起室溫上升;再者,若遮陽設(shè)施夜間仍擋在窗口,會影響夜間降溫的通風(fēng)量和室內(nèi)通過窗口向夜空長波輻射散熱,使夜間室內(nèi)溫度下降較慢。因此,遮陽設(shè)施的太陽輻射吸收率應(yīng)小,夜間應(yīng)離開窗口

53、。冬天,太陽輻射熱是提高室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的一個有利因素,應(yīng)充分利用,因此應(yīng)避免外窗的遮陽對太陽輻射的阻礙。采用活動外遮陽,冬季時將其移離窗口,是比較有效的節(jié)能措施。4.2.4實測表明:在深圳,通過開窗進(jìn)行自然通風(fēng)時,采用布簾、百葉等輕質(zhì)懸掛的活動遮陽措施來降溫,效果并不顯著。分析其原因,是由于深圳市室外風(fēng)速高,常把遮陽吹開,太陽輻射仍進(jìn)入室內(nèi)。同時,大量室外空氣涌入室內(nèi),形成穿堂風(fēng),使室內(nèi)、外氣溫相近。因此在外窗開啟的情況下,利用遮陽的方法改善深圳市的室內(nèi)熱環(huán)境,應(yīng)使遮陽設(shè)施能穩(wěn)定地固定在窗口,不能被風(fēng)吹開,同時又不能影響室內(nèi)通風(fēng)。4.2.5外墻投向附近外窗的反射輻射和發(fā)射輻射會增加透過外窗的輻

54、射熱,惡化室內(nèi)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,輻射較強,宜采用綠化遮陽隔熱措施,降低其外表面溫度,減弱其反射和輻射強度。4.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能要求4.3.1 為了保證空調(diào)時居住建筑的換氣次數(shù)得以控制,要求外窗及陽臺門具有良好的氣密性?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法(GB7107-86規(guī)定的III級所對應(yīng)的空氣滲透數(shù)據(jù)是:在10 Pa 壓差下,每小時每米縫隙的空氣滲透量在 1.52.5m3之間;II級所對應(yīng)的空氣滲透數(shù)據(jù)是:在10 Pa 壓差下,每小時每米縫隙的空氣滲透量在0.51.5m3之間。4.3.2大量的動態(tài)模擬計算結(jié)果表明,對一般的

55、居住建筑,在窗戶太陽輻射透過率0.3的前提下,當(dāng)外窗、墻和屋頂?shù)鹊臒峁ば阅軡M足表4.3.2的規(guī)定時,此類量大面廣的居住建筑空調(diào)年耗電量能滿足節(jié)能50 % 的要求,對這些建筑無需再用動態(tài)方法進(jìn)行計算。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)這個指標(biāo)不能全面地評價圍護(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)的評價指標(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來評價。當(dāng)外墻和屋頂采用含有輕質(zhì)的絕熱材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)時

56、,會出現(xiàn)熱惰性指標(biāo)值很低的情況。這樣,在夏季不開啟空調(diào)機的自然通風(fēng)條件下,屋頂和外墻的內(nèi)表面最高計算溫度有可能高于國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范(GB50176-93的規(guī)定。為了避免出現(xiàn)這種情況,并提高空調(diào)時室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性,在表4.3.2中,規(guī)定了屋頂和外墻的熱惰性指標(biāo)不應(yīng)低于3.0。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,屋頂和外墻的內(nèi)表面溫度應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范(GB50176-93的規(guī)定進(jìn)行核算。民用建筑熱工設(shè)計規(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)實際情況,適當(dāng)

57、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。因為外窗是圍護(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)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)時通過圍護(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算值偏小,使設(shè)計的建筑物達(dá)不到預(yù)期的節(jié)能效果。根據(jù)實際測試數(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,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,再減小K值對降低建筑能耗的作用已不太明顯。