被動式太陽能建筑技術規(guī)范

被動式太陽能建筑技術規(guī)范引領綠色建筑設計新標準匯報人：訊飛智文目錄規(guī)范概述01適用范圍02基本規(guī)定03規(guī)劃與建筑設計04技術集成設計05施工與驗收06運行維護及性能評價0701規(guī)范概述被動式太陽能建筑定義010203被動式太陽能建筑定義被動式太陽能建筑是一種通過建筑設計，使建筑物在冬季能充分利用太陽輻射熱進行取暖，減少通過圍護結構和通風滲透的熱損失；夏季則減少因太陽輻射和室內人員設備散熱造成的熱量。被動式太陽能建筑基本原理被動式太陽能建筑的核心原理是利用太陽熱能的采集、儲存和分配，通過優(yōu)化建筑結構、材料和朝向等設計，最大限度地提高自然光和熱能的利用效率，從而降低對傳統(tǒng)能源的消耗。被動式太陽能建筑主要特點被動式太陽能建筑具有超級隔熱和密封的特性，顯著降低能耗，并在建筑能耗模擬、實際能源賬單以及用戶反饋中體現(xiàn)其節(jié)能和舒適性效果，熱影像照片可以直觀顯示其節(jié)能隔熱效果。規(guī)范批準與實施日期規(guī)范批準日期《被動式太陽能建筑技術規(guī)范》JGJ/T267-2012由中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部正式批準，該規(guī)范的發(fā)布標志著被動式太陽能建筑設計與施工有了明確的標準依據(jù)。實施日期該規(guī)范自2012年5月1日起正式實施。此日期為所有相關方提供了遵循被動式太陽能技術要求的時間節(jié)點，確保建筑項目能夠符合新標準的要求。行業(yè)影響《被動式太陽能建筑技術規(guī)范》的實施對建筑行業(yè)產生了深遠影響，推動了綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展理念的普及，促進了節(jié)能建筑技術的廣泛應用和發(fā)展。編制組調查研究總結國內建筑現(xiàn)狀調研編制組在國內多個省市進行了廣泛的實地調研，考察了不同氣候區(qū)被動式太陽能建筑的應用情況。調研發(fā)現(xiàn)，北方地區(qū)應用較為廣泛，南方因氣候原因應用較少，但潛力巨大。國際技術標準對比分析編制組參考了德國、日本等國家的被動式太陽能建筑技術標準，這些標準在材料選擇、設計細節(jié)和施工要求方面具有先進性。對比分析有助于我國標準在技術要求和實施細節(jié)上的優(yōu)化提升。用戶滿意度與反饋收集編制組對已建成的被動式太陽能建筑的用戶進行了滿意度調查。結果顯示，大多數(shù)用戶對節(jié)能效果和室內舒適度表示滿意，但也提出了一些改進建議，如增加建筑美觀性和耐久性。技術實施難點總結在調查研究中，編制組發(fā)現(xiàn)被動式太陽能建筑設計和施工中存在諸多難點，包括建筑朝向調整、屋頂和墻體材料選擇、施工精度控制等。這些難點需要通過技術創(chuàng)新和標準細化來解決。02適用范圍新建、擴建、改建適用情況04010302新建被動式太陽能建筑應用新建被動式太陽能建筑需遵循本規(guī)范的設計、施工及驗收標準。設計階段應充分考慮場地環(huán)境、氣候條件和建筑功能，確保建筑物能有效利用太陽能資源，并達到環(huán)境、經濟及社會效益的最大化。擴建被動式太陽能建筑應用在擴建被動式太陽能建筑時，需依據(jù)本規(guī)范調整和優(yōu)化現(xiàn)有結構，以適應新的太陽能系統(tǒng)。施工過程中需符合相關技術要求，確保擴建部分與原有建筑的無縫結合，并維持整體性能的一致性。改建被動式太陽能建筑應用對于已有建筑進行改建時，應采用被動式太陽能技術提高能效。設計時應重點考慮建筑的圍護結構、集熱與蓄熱系統(tǒng)的優(yōu)化，以及通風降溫和遮陽措施的改進，以滿足新的能量需求。局部改造適用情況對于部分區(qū)域或構件需要改造的建筑，可采取局部改造的方式應用被動式太陽能技術。例如，僅對建筑物的一側或屋頂增加太陽能光伏板，通過優(yōu)化設計使其滿足能量需求，提升整體能源利用效率。設計、施工、驗收、運行維護被動式太陽能建筑設計被動式太陽能建筑設計需考慮建筑朝向、間距和布局，以最大化利用自然光和太陽能。設計時需結合當?shù)貧夂蛱卣?，選擇適宜的建筑材料和技術，確保建筑高效運行。被動式太陽能建筑施工施工階段應嚴格按照設計圖紙和技術規(guī)范進行，確保各環(huán)節(jié)質量達標。施工過程中需特別注意保溫隔熱材料的安裝和通風系統(tǒng)的設置，以保證建筑的熱工性能。被動式太陽能建筑驗收驗收過程包括施工質量檢查和性能測試，確保建筑達到設計要求和技術標準。驗收合格后方可投入使用，對發(fā)現(xiàn)的問題及時整改，以確保建筑的長期穩(wěn)定運行。被動式太陽能建筑運行維護運行維護階段需定期檢查和維護建筑的太陽能系統(tǒng)和其他設備，確保其正常運行。通過監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測能源使用情況，優(yōu)化運行策略，提高能源利用效率。術語與定義解析被動式太陽能建筑定義被動式太陽能建筑是指通過建筑設計優(yōu)化，使建筑在冬季能夠最大限度地利用太陽輻射熱進行取暖，減少圍護結構及通風滲透造成的熱損失；夏季則減少因太陽輻射和室內人員設備散熱造成的熱量。術語解析規(guī)范中涉及的術語包括“被動式太陽能建筑”、“無源太陽房”等。這些術語均指向一種以太陽能為主要能量來源，通過建筑設計實現(xiàn)建筑物在不使用機械設備的前提下達到冬暖夏涼效果的建筑節(jié)能體系。技術原理被動式太陽能建筑的核心原理是利用建筑的結構、材料和朝向等因素，通過自然光和熱能的采集、儲存和分配，實現(xiàn)室內環(huán)境的最佳舒適度，同時盡量減少對傳統(tǒng)能源的消耗。設計要素設計被動式太陽能建筑時需考慮選址、朝向、間距以及建筑構造、建筑材料和體型系數(shù)等因素。這些要素共同作用，能夠在不同季節(jié)最大化地利用自然光和熱能，提高建筑的節(jié)能效果。03基本規(guī)定太陽能利用原則太陽能資源評估根據(jù)地理位置、氣候條件及建筑朝向等因素，科學評估建筑可利用的太陽能資源量。通過數(shù)據(jù)分析確定最佳安裝方案和設備配置，提高太陽能系統(tǒng)的整體效率和收益。高效能光伏組件選擇選用高轉換效率、低光致衰減、長壽命的光伏組件，確保太陽能發(fā)電系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。同時，考慮組件的環(huán)境適應性，以應對不同氣候條件下的性能需求。熱電與光電一體化結合熱電和光電技術，實現(xiàn)太陽能的多用途利用。通過設置熱電轉換裝置，將多余的太陽能轉換為電能儲存或供給家庭用電，提升能源利用率，降低對傳統(tǒng)能源的依賴。智能控制系統(tǒng)應用采用智能控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測和管理太陽能設備的運行狀態(tài)，根據(jù)實際需求自動調節(jié)設備參數(shù)。該系統(tǒng)能有效提高能源利用效率，減少能耗，延長設備使用壽命。工程質量保障措施施工質量監(jiān)督機制建立嚴格的施工質量監(jiān)督機制，確保各環(huán)節(jié)嚴格按照設計要求和規(guī)范執(zhí)行。包括定期檢查、隱蔽工程驗收和分階段驗收等措施，確保工程質量符合標準。材料選擇與應用標準選用高性能、符合環(huán)保要求的建筑材料，制定詳細的材料應用標準。例如，選擇具備良好保溫隔熱性能的墻體材料和高效集熱板，提高建筑的整體能效。施工人員培訓與管理對施工人員進行系統(tǒng)的專業(yè)培訓，提升其對被動式太陽能建筑技術的理解和操作技能。同時，實行嚴格的項目管理和考核制度，確保施工過程規(guī)范化、標準化。質量驗收與評估體系建立完善的質量驗收與評估體系，對被動式太陽能建筑的各個階段進行細致的質量檢查和評估。包括竣工驗收、運行效果評估等環(huán)節(jié)，確保工程質量達到預期目標。設計與施工要求01場地選擇與規(guī)劃場地選擇應考慮當?shù)貧夂蛱卣?、太陽能資源及建筑朝向，以最大化利用太陽輻射。規(guī)劃設計時需確保建筑物周圍有足夠的空間用于安裝集熱器和蓄熱系統(tǒng)，同時滿足建筑功能需求。02建筑設計原則被動式太陽能建筑設計應遵循因地制宜的原則，結合當?shù)氐臍夂蛱卣?、資源條件、技術水平和經濟條件，選擇適宜的被動式建筑技術。設計應注重建筑物的形態(tài)、空間布局和圍護結構，以提高能源利用效率。03形體設計與空間布局被動式太陽能建筑設計應優(yōu)化建筑形體和空間布局，通過合理的窗戶面積和位置、遮陽設施等手段，減少夏季太陽直射，增加冬季日照時間。同時，合理規(guī)劃建筑內部空間，提高自然采光效果。04圍護結構設計被動式太陽能建筑的圍護結構設計應采用高效保溫材料，如擠塑聚苯板或玻璃絲棉，增強保溫隔熱性能。墻體和屋頂應設置高效保溫材料，并采用雙層結構，以降低熱量傳遞，提高建筑整體節(jié)能效果。05集熱與蓄熱系統(tǒng)配置根據(jù)建筑規(guī)模和用途，合理配置集熱器和蓄熱系統(tǒng)。集熱器應選用高效太陽能板，蓄熱材料宜選用相變儲能材料或高密度相變蓄熱材料，以確保在無陽光時也能提供穩(wěn)定熱能。04規(guī)劃與建筑設計規(guī)劃設計要點場地選擇與布局形體設計原則空間與圍護結構設計集熱與蓄熱系統(tǒng)配置通風降溫與遮陽措施建筑設計基本原則遵循因地制宜被動式太陽能建筑設計應結合所在地區(qū)的氣候特征、資源條件、技術水平、經濟條件和建筑的使用功能，選擇適宜的被動式建筑技術，以確保設計在實際應用中的有效性和經濟性。熱工與節(jié)能設計被動式太陽能建筑的圍護結構設計需符合國家現(xiàn)行標準《民用建筑熱工設計規(guī)范》，通過合理的熱工設計，減少熱量通過圍護結構及通風滲透造成的熱損失，提高能源利用效率。室內環(huán)境舒適度在設計被動式太陽能建筑時，需保證建筑內部在冬季能夠充分利用太陽輻射熱取暖，而在夏季則盡量減少因太陽輻射及室內人員設備散熱造成的熱量，確保室內環(huán)境全年保持舒適。輔助采暖系統(tǒng)設計在無法保證室內基本熱舒適度要求的情況下，被動式太陽能建筑設計應采用其他主動式采暖系統(tǒng)進行輔助采暖，例如小型燃氣壁掛爐、城市熱網(wǎng)或區(qū)域鍋爐房、空氣源熱泵、地源熱泵等。建筑朝向與布局要求確定最佳朝向被動式太陽能建筑的最佳朝向應在正南方向±10°以內，以獲取最多的太陽輻射熱。在此范圍內，南向坡地可顯著提高建筑的采暖效果，確保在冬季能夠有效利用太陽能資源?？紤]間距和布局在設計被動式太陽能建筑時，需考慮建筑之間的間距，以避免相互遮擋。合理的間距可以保證每棟建筑都能獲得良好的日照條件，從而提升整體的熱效率和采暖效果。規(guī)劃內部空間通過合理規(guī)劃內部空間，加強空氣對流，有助于調節(jié)室內溫度。被動式太陽能建筑設計應注重自然通風，利用穿堂風等原理，使室內溫度保持在適宜水平，減少對機械設備的依賴。選擇適宜植被在建筑設計中，應選擇適宜的植被進行綠化，特別是落葉植物。這些植物不僅提供美觀的環(huán)境，還能通過其季節(jié)性落葉減少夏季直射陽光，進一步優(yōu)化室內溫度，達到冬暖夏涼的效果。05技術集成設計技術集成設計方法01020304被動式太陽能建筑設計原則被動式太陽能建筑設計強調“被動優(yōu)先，主動優(yōu)化”的原則，通過場地規(guī)劃與建筑單體設計，實現(xiàn)自循環(huán)的能源利用系統(tǒng)。場地選擇應考慮自然條件，如朝向和日照，以充分利用自然資源。場地規(guī)劃設計方法場地規(guī)劃包括合理布局和環(huán)境適應性設計，如利用自然通風和水體形成微氣候，降低夏季室內溫度。此外，通過植被覆蓋和水體調節(jié)，提高冬季室內溫度，減少采暖需求。建筑單體設計策略建筑單體設計主要從保溫、遮陽和自然通風方面入手。采用低傳熱系數(shù)材料，有效減少熱損失；設置合理的遮陽設施，避免夏季強烈日照的影響；優(yōu)化窗戶和通風口設計，提高自然通風效率。預評估與技術經濟性能評價在方案設計階段進行被動式太陽能建筑運行效果的預評估，初步設計階段對選用技術和規(guī)劃要求進行專項說明。施工完成后，通過能耗指標評估和輔助熱源系統(tǒng)優(yōu)化，確保設計方案的經濟性和節(jié)能效果。熱能利用技術熱管技術熱管技術通過將高效傳熱介質置于墻體內部，實現(xiàn)熱量的快速傳遞與分配。該技術利用熱管的蒸發(fā)和冷凝過程，有效提高太陽能的熱能利用率，顯著降低建筑能耗。蓄熱屋頂池式太陽房蓄熱屋頂池式太陽房采用蓄水塑料袋或相變材料作為蓄熱物質，放置在屋頂上。在白天，太陽光通過隔熱蓋板進行集熱，夜間則釋放儲存的熱量，確保建筑物在全年各季節(jié)均能高效利用太陽能。直接受益式太陽能系統(tǒng)直接受益式太陽能系統(tǒng)通過建筑物南墻等直接暴露于陽光的部分收集太陽能。該系統(tǒng)無需中間介質，熱量直接傳遞給建筑內部，簡單高效且成本較低，是被動式太陽能應用中常見的形式。集蓄熱墻式太陽能技術集蓄熱墻式太陽能技術通過在墻體內設置特殊的保溫材料和集熱器，有效吸收和儲存太陽能。該技術在冬季能夠提供連續(xù)穩(wěn)定的室內溫度，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，提升整體能源利用效率。附加陽光間式太陽能利用附加陽光間式太陽能利用技術通過在建筑周圍增設小型陽光間，增加建筑的受光面積。陽光間不僅收集太陽能，還可作為休閑區(qū)或儲物空間，進一步提高了太陽能的綜合利用率。建筑節(jié)能技術應用020403圍護結構節(jié)能技術采用高效保溫材料和優(yōu)化建筑設計，減少建筑外圍結構的熱交換。例如，在墻體、窗戶和屋頂使用隔熱材料，提高保溫性能，降低冬季供暖和夏季空調的能耗。空調節(jié)能技術利用地源熱泵、空氣源熱泵等可再生能源系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)中央空調，減少對電力的依賴。同時，通過智能控制系統(tǒng)調節(jié)室內溫度，確保舒適度的同時降低能耗。照明節(jié)能技術引入LED等高效節(jié)能照明設備，替換傳統(tǒng)高能耗照明產品。智能照明系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)境光線自動調節(jié)亮度，進一步降低能源消耗，延長燈具使用壽命。建筑能源管理系統(tǒng)應用建筑能源管理系統(tǒng)（BEMS），實時監(jiān)測和管理建筑內各項能源的使用情況。通過數(shù)據(jù)分析和自動化控制，優(yōu)化能源分配，提高能源利用效率，降低整體能耗。0106施工與驗收施工工藝要求01施工前準備在被動式太陽能建筑施工前，需對建筑設計進行詳細審查，確保設計符合規(guī)范要求。同時，施工圖紙應包含詳細的材料規(guī)格和技術說明，確保施工人員充分了解設計意圖。02材料選擇與檢驗施工所用材料包括保溫板材、光伏組件等，必須符合國家和行業(yè)標準。所有材料在進場前需經過嚴格的質量檢驗，確保其性能和安全性滿足設計要求，并保留相應的合格證明。03施工工藝要求施工過程中應嚴格按照設計圖紙和技術規(guī)范進行操作，確保各環(huán)節(jié)的工程質量。重點工序如墻體施工、光伏板安裝等需特別注意，保證接縫嚴密、無缺陷，以達到最佳熱阻效果。04施工質量控制施工過程中需設立專門的質量監(jiān)督小組，對施工質量進行全程監(jiān)控。定期進行自檢、互檢和專檢，發(fā)現(xiàn)問題及時整改，確保工程質量達到設計和規(guī)范的要求，避免返工和浪費。05環(huán)境保護措施施工過程中應采取有效措施減少噪音、粉塵等污染，合理處置廢棄物。施工現(xiàn)場應設置專門的廢棄物收集區(qū)，分類存放并定期清運，確保環(huán)境整潔，符合綠色施工標準。材料選擇與管理屋頂和墻體是被動式太陽能建筑設計中的關鍵部分。通常采用輕質高強、低吸水率的建筑材料，如閉孔珍珠巖板、纖維增強硅酸鹽平板（水泥壓力板）等，確保良好的保溫隔熱效果和結構穩(wěn)定性。光伏材料的選擇直接影響到建筑的光電轉換效率。目前，單晶硅和多晶硅太陽能電池板因其較高的光電轉換效率而被廣泛應用，同時考慮抗老化和耐候性因素，確保長期穩(wěn)定發(fā)電。被動式太陽能建筑對材料的耐久性有較高要求。選擇耐候性能好、抗紫外線能力強的材料，并定期進行維護，如清潔光伏板表面、檢查密封膠帶等，以延長材料使用壽命，保障建筑的長期運行效率。屋頂與墻體材料030405光伏材料選擇材料耐久性與維護被動式太陽能建筑在材料選擇上應優(yōu)先考慮材料的熱性能、光學性能和環(huán)境友好性。優(yōu)先選擇具有較低導熱系數(shù)、較高反射率和較低輻射率的材料，以最大限度地提高熱量的收集和利用效率。選用高效保溫材料是實現(xiàn)被動式太陽能建筑熱效能的關鍵。常用的保溫材料包括聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、擠塑聚苯板（XPS）和玻璃絲棉等，這些材料具有優(yōu)異的保溫隔熱性能。0102材料選擇原則高效保溫材料工程驗收標準施工質量檢查根據(jù)《被動式太陽能建筑技術規(guī)范》，施工過程中需進行多次質量檢查，包括材料、構件的安裝精度和連接牢固性，確保每一環(huán)節(jié)符合設計要求和技術標準?？⒐を炇粘绦蚬こ炭⒐ず?，需按照規(guī)范要求進行全面驗收，包括審查施工記錄、檢測系統(tǒng)運行狀況及性能，確保所有部件和系統(tǒng)正常運行，滿足設計標準。性能測試與評估驗收階段需進行嚴格的性能測試，包括熱效率、光照吸收率等關鍵指標，評估建筑的被動式太陽能利用效果，確保達到設計預期的節(jié)能效果。驗收報告編制驗收完成后，需編制詳細的驗收報告，記錄各項檢測結果和評價意見，為后續(xù)運維和改進提供依據(jù)，確保被動式太陽能建筑長期穩(wěn)定運行。07運行維護及性能評價運行維護指南定期檢查與維護對被動式太陽能建筑系統(tǒng)和裝置應進行定期檢查和維護，確保各部件的正常工作。特別是對附加陽光間或集熱部件的密封性能進行檢查，以及流環(huán)路系統(tǒng)的運行狀況監(jiān)控，防止泄露和故障。常見問題排查運行維護過程中需特別關注系統(tǒng)是否存在泄漏、堵塞等問題。定期檢查管道、閥門及連接處有無異常情況，及時處理潛在的泄漏點和堵塞問題，確保系統(tǒng)的高效運行。清潔與保養(yǎng)定期對太陽能集熱器和相關設備進行清潔是保證系統(tǒng)效率的關鍵步驟。采用溫和的清潔劑和軟質刷子清潔集熱器表面，避免使用腐蝕性強的化學品，防止損傷吸熱涂層。季節(jié)性維護重點不同季節(jié)被動式太陽能建筑的運行維護需求有所不同。冬季應重點檢查防凍措施的有效性，確保管道內無積水；夏季則需關注遮陽設施是否到位，防止高溫對系統(tǒng)造成損害。維修與更換部件對于發(fā)現(xiàn)的任何損壞或性能下降的部件，應及時進行維修或更換。選擇原廠或同等標準的配件，確保維修工作的質量和持久性，延長系統(tǒng)的整體壽命。性能評價指標熱性能評價指標被動式太陽能建筑的熱性能評價指標包括室內外溫差、熱交換效率和熱阻值。這些指標通過測量建筑的隔熱和保溫性能，評估其在不同氣候條件下的節(jié)能效果。光學性能評價指標主