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3 建筑节【能与建筑热工设【。计
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3.1 【 建筑节能设—计
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3:。.,1.1 本条从节!能设计的角度对【公共建筑进行了分类!
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1 】公共建?筑的分类
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公共建!筑的范围《。非常广泛各类公共建!筑的差别很大按照建!筑,分类标准公共建筑可!大,致分为以下几类【建筑
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】 1)办】公建筑行政办—公楼:(公共机构办公【楼)、?写字楼(《商业办公楼)等;
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【 2)】旅馆建筑宾馆、【度假村、招待所【等;
【
】 3:)商场?建筑百货商场、综】合商厦?、,购物中心、超—。市、菜?市场、家居卖—场、专业商》店、:餐饮:建筑等?;
【 】4)文教建筑大学、!中小学、培训学校等!;
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】 5)医疗》建筑综?合,医院、专《科医院、疗养—院、妇幼保健院等;!
》
【 6)《观,演建筑剧《场,、音:乐厅、电影院、【礼,堂等;
【
》 : 7)》交通建筑铁路、公路!。、水:路客运站航》空,港,。等;
《
! 8)体育【。建筑体育场、综合】体育馆、游泳馆、跳!。水馆和其他单项体】育,馆等;
》。
! : 9)博《览建筑会展》中心、博物馆、展览!馆、美术馆、—纪,念,馆、科?技馆等;
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》 , 10)其他建!筑计:算中心(信息—机房)?、文化宫、少年【宫、宗教建筑等【
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【 2 公共建筑节!能设:计的分类原》则
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—。 由于?公共:建筑的使用》功,能不同其《能耗特征也》不同根据北京—市已建建筑的存【量统计办公建—。筑,在北京?市,已建建筑中》不论从?。建筑面积还是建【筑,栋数均约占40%其!余的建筑类型所【占比重大小依次为】商场建筑、文教【建筑:、宾馆建筑和—医疗建?。筑
! 因此我们将【。以上存量面积—比较大的几种—建筑类型分别建立了!计算模型进行全年能!耗模拟计算计算结】果表:明不同功能的建筑】物围护结构的—热工:性能对全年》能耗的影响有所不同!按照使用功》能,、规模及其能—耗特征将公》共建:筑分为?甲、乙、丙》三类对不同类—型的建筑《物做出不同的围护结!构热工性能》规定
《
》 大型商场建】筑因:夏季空调内》。扰负荷较大且存在】较大的内区围护【结构的?热工性能对全—年能耗影响很小即提!高围护结构的热【。工性能供《暖,和空调的《综合:能耗:降低的很《少大型?体育建筑、》演出建筑、》。超过:20万m2的—大,型综合体建筑—等其能?耗特征与大型商场建!筑有类似《之处:这类:。建,筑,定为甲类《。
— 办公建【筑、医院建筑、旅】馆建筑、文教建【筑等随围《护结:构的:热工性能改》变其暖通《空调的能耗变—化,。明显即提高围护结构!的热:工性能?供暖和空调的综合能!耗降低很多这—类建筑定为乙类将3!00m2及其以下总!能耗很小《的单体建筑定—为丙类
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《 ?单体在30》0m2及其以下【但总建筑面积超过】100?0m2的别墅—型旅馆建筑群—因工程总面积和能耗!不小归?入乙类
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? 3 —公共建筑节》能设计分类的—界定方法
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【 1)界—定,建筑分类《时其地上部》分面:。积,指室外地坪以上的】建筑:面积但当《地,下室:或半地下室四周外墙!等外围护《。结构:与室外空《气接:触部分的面积—超过地?下室外围护结构总面!积的50%时该层】地下室面积计入地】上面积
【
【 ?2)判定是》否“单栋建筑—”以标高±0.0】0的首?。层地面为界;±0】.00以上》有连体裙房时即【使裙房之上有多栋塔!楼该建筑《整体按一栋建筑对待!;±0.00以上】为多:栋建筑群即使地【下室相互连接—也按多栋建》筑分别?对待:
【。 【3)当一栋建筑具有!多种功能时》原则:上是:以面积?占多的功《能作为划分类型的依!据例如办公建筑与】商场建筑混合的【办公面?积大于商业面积【则按办公建筑处【理属于乙类建筑但如!果一栋建筑》中属于不同》。分类的功能部分分界!很明显也《可以:分别按两类建—筑处:理例如裙《房为大型商场—建筑塔?楼为办公或》。宾馆建筑裙房可按甲!类建筑对待塔楼【按乙类建《筑对待
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》 4!)根据本标准第【1.0.3》条的条文说》。明1款不设》置,供暖空调设施—的自行车《库、汽车库、—农贸市场、材料市】场等:建,筑,。只有:局,部,房间供暖《或空调时《可按供暖空调房间】的面积确定》其建筑分《类
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3.》1.2 建筑规划!设计对建筑能耗有重!要影响因此应—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《因素对建筑能耗的影!响进行分《析在冬季最》大限度地获得太阳】辐射热量和减少【热损失夏季最大限】。度地减少《得,热和利用《自,然能降温冷》却以达到节能的【目的
】3.1.3》 根据北京地区的!。全年各季节日照【条件和风《向在:。其他条件相同的情况!下,如果建筑主》体朝向由南》北向改?为东西向冬季供暖能!耗有所?增大夏季《供冷负荷或遮阳设施!建设费用《将增大更《。多因此建筑的主朝】向,宜采用南北向或【接近南北向
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3.1》。.4 建筑—设计应根《。据场地?和气候条件》在满足建筑功能和】。美观要求的》前提下优先通—过优化建筑外—形和内部《空,间布局充分利用自然!采光以?减少建筑的人工【照明需?。求适时?合理地利用自然通风!以消除?建筑余热《余湿同时通过围护】结构的保温隔热【和遮阳措施减少通过!围护:。结构形成的建筑【冷热负荷达》到降低建筑能耗需求!的目的
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3.1.5】。 本条《是对合理确定冷【热源和通风空调【设备机房的位置的】要求尽可能减少空调!冷热水系统和—风系统的输送—能耗需要从建筑【布局上予《以支持
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:3.1.6 — 强制性条文
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【体形系数《。S是:表征建筑热》工,特性的一《个重要指标与建筑物!的层:数、体量、形—状等因素有关在建】筑物的供暖耗—热,量,中围护结《构,的传热耗热》量占有很大比—。例建筑物体形系数】越大即发《生向外传热的围【护结:构面积相对》越大
! ?经计算?2~4层的低—层建:筑S大多在0.35!左右5~8层—的多层建筑体—。。形系数大多》在0.30》左右高层和超—高层:建筑的体《形系数一般》小于0.《。25:这,些建筑均大于800!m,2实际工程中只有】小于等于《8,00m2的3—层以下的小规模建】筑,或者:极少数形状奇特的】建筑有可能》。超过:0.40《因此:绝,大部分工程是可【以满足本条正文【中对S值的强—制性规?定的对于设计时有可!能,超过规定的极—少,数建筑应在满—足建筑功能的条件】下减少建《筑体形?的凹:凸或错落降》低建筑?物体形?系数以满《。足本条的强制—性规定
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3.《1.7、3.1.8! 强制性》条文
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》 窗墙面《积比:ML(ML》Z)既是《影响建?筑,能耗的重要因素也受!建筑:日照、采光、自【然通风等室内环【境要求的《制约一般围护结构的!透,光部位和外门的【保温隔热性》能比外墙差很多【ML(MLZ)越】大供暖?和,空调能耗也》越大因此从降低建】筑能耗的角度—出发必须《限,制ML(M》L,Z)值
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》对于大型公共—建筑人们希望空间】更加:。通透:明亮、?立面更加美观、【形态更?为丰富本标》准,充分考虑了》这种:需要由?于目前工程建设标准!较前几年普遍提【高本市新建写—字楼4.0m层高(!2.8m净》高)已是主流产品当!采用全玻璃幕墙时】如果:按照结构800【。mm:柱宽、8《00mm梁》高和8.4m—柱网进行计算窗【墙比为0.72(】见图1?)如果首、二层有】大,于4m?层高的裙《房或者有梁柱—的部位保温做法达不!到外墙的要》求窗墙?比还会增大如—果限值规定偏小【有些工程会不好做甚!至,出,现为应付审查而【作假的现象为确【保标准的实施将甲乙!类,建筑单一立面的窗墙!面积比ML的上限】定为0.75当采】用较:。大的:ML时需用提高玻璃!的热工?性能来弥补但会提高!造价因此应尽可能】。严格控制大》面积采用透明—玻璃(或其他透【。明材料)的》幕墙:
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由于公共!建筑形式的多样化和!建筑功?能的需要许多公共】建,筑设有中庭》希望在建筑的内区】有,一个通透明亮、具有!。良好的微气》候及人?工生态环《境的公共空》间但从目《前已经建成的工【程来看大量建筑中】。庭,的热环境不理想且】能耗很大主要原因是!中庭透?光,材料的热工性—。能与非透光》屋面相比较差传热】损失和太阳辐射得热!。过大因此对屋面透光!部位的面积比—MW也应予以限制
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图1 4m!层高:建筑最大窗》墙面积比示意
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【对于甲类建筑中【一,。。些因视?觉、采光《效果等需要》加大立面和屋—。面透:光面积的建筑如果所!设,计的建筑满》足,不了ML《和MW?的规定指标》要求突破了限值则】必须按本标准第【3.3节的规定对】该建筑进行》权衡判断
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3.1.9! , 甲类和乙类建筑当!单一立?面的窗墙面》积比ML不小于0】.4时考虑到改善房!间自然采光》条,件,以节约照明能耗规】定玻璃?(或其?他透光材料)的【可见光透射比不应小!于0:.4当窗墙面积【比,较小时应大》于等于0.6
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3.1.1】0 建筑物的【。自然通风设计应【通,过建筑设计实现【。
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《 1 有些建筑】为,了,。追求:视觉效果和建筑立】面,的设计风格外窗的可!开启面积比例有逐】渐下降的趋势—有的甚至使外—窗完全封《。闭在春、秋季节和】冬、:夏,季的某些时段开【窗通风是减少—空调通?风设:。备的运行时》间、:改善室内空气—质量和提高室内热】舒适:。性,的重:要手段外窗的有效】开启面积(实际【开口面积)过小会】严,重影响建筑室内【的自:然通风效果居—住,建筑采?用窗地比来》。控,制开窗面积但甲、】乙类公?共建筑一般进深较】大存:在内区?用窗地比难以—确定:因此采用《立面面积为基数来控!。制
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【 ,本条关于《开窗面?积的规定适用于允许!自然通风《的,。一般公共建筑一些】特殊建筑由于功能需!要不允许开窗例【。如影剧院等不能自然!采光通风商场布置】货架等?功能需?要也不能开》窗等则可以不—。执行
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, : 外?窗开启扇《的有效通风》面积指窗开》启最大时的垂直或】水平投影面积具【体计:算方法见附录A【.1.?。6
! 一?般开启扇的高度大于!宽度因此同样尺【寸的窗户开启距【离一:样时有效《通风:面积:平,开窗:大于上悬窗“有效通!风面积?不应小于该立面面积!的5%?”的规定就是考【虑最不利的上悬窗】做出的公共建筑最常!用的一般开启—扇,窗高度?。为2:0,00mm窗宽—。度为b;根》据建筑相《。关标:准开启距《离不:宜大于30》0mm则有效通【风面积?为水平投影面积30!0×b占窗》面积的比例为(3】00:。×b)/(2—0,00×b)=15】。%;当建筑物窗墙面!积比约?。为0.33时—如果:。所有窗扇开启有效】通风面?。积为:该立面面积的5【%;公共建筑的窗墙!面,积比一般大于0.】。33完全能够满【足要求;当建筑【。物的:。一些立面窗墙—面积比过小时则需要!选用有效《通风面积更大—的可开启外》窗例如?内,平开窗的有效通风换!气面积可达窗—面积的10》0%
《
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: , , 2? 一些标志性的甲!类建筑由于立面要求!采用:异形或大面积整体玻!璃幕墙?设,开启:窗扇有?。困难允许《采取其他的通风换】气措施包括设置【机械通风装置替代】
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? 超高层建—筑100m以上部分!设开启扇有困难【宜在建筑《的非超高部分设开启!窗扇自然通风主要】是考虑过《。渡季使用减少机械】通风能耗;这时室内!楼梯间、电梯井等】垂直通道的温—度与室外《温度的差距较小【下部开窗《也不会出现因—热压形成“拔风”等!问题冬季和夏—季供暖空调时则【采取有组织的机【械通风措施不会开】启外窗当建筑高【度过:高、冬季热压—差过大时《下部开启窗扇有【可,能开关困难》或,关闭不严因》此超高层《建,筑,不强:求下部开窗不设开】启窗扇?时应采取《其他的通风换气【措,施
《
》 3 建筑中】庭空间高《大在炎热的夏季太阳!辐射将会使》中庭内温《度过高大大增加【建筑物的空调—能耗自然通风—是改善建筑热环【境节约通风空调能耗!。。最为简单、经济具】有良好效果》的技术措施采用自】然通风能提供—新,鲜、清洁的自然空气!(新:风)降低中庭内【过高的空气温度减】少中庭空调的负荷从!而节约?能源而且中》庭通风改善了—中庭内热环》境条:件有利于人们的生】。理和:心理:健康满足了》人和大?自,然交往的心理要求提!高建筑?中庭:的,舒适度所以中庭通风!。应充分考虑》自然通风例如设置可!方便开?启(电动)》的高窗?等,必要时?可设置机械排—风
! 4 体—育馆比?赛大厅等人员密【集的高大空间在过渡!季群众活动时—冷负荷远未达—到设计工况数值完全!。可以通过《自然通风达到降温】要求以降低通风空调!能耗
《
3.1【.11 》东西向外窗》和天窗的太阳—辐射负荷对》夏季空调能耗—影响很大设置—有效的遮阳设—施是空调节》能的重?要环节遮阳设施包括!活动外遮阳、固定外!遮,阳、:中间遮阳等方式屋面!还可以采用内—遮阳避免阳光直【射,至人员活动》区其:中活动外遮阳—设施夏季可以最大幅!度遮挡?太阳辐射热进入室内!而冬季则《不影响房间》的太阳入射得—热推荐优先》选用
! ?通风屋面和绿化【对降:。低夏季空调能—耗和改善夏季室内】热环境?起到很大作用而【且实施方便、增加投!资不多因此推荐采】用
《
— 经分析论证钢结构!等体系的《外墙采?用轻体?结构其东西向外墙】和屋面的内表面【温度容易《超标采用设置—通风间?层的措?施比较?容易达?到改善室内热环【境和节能的目的【
3【.,1.12 》 在:冬季外门的频繁开启!造成室外冷空气大量!进,入室内且这种—情况:不仅限于主导—风向的北向建筑【层数越多、室内外温!差越大热压》作用使室《外冷空气进》入越多导致室内热】环境恶化和供暖能】耗大:。量增加因此》应采取减少冷—风进入的措》。施人员出入频—繁外门的空》间不与垂直通道【(楼:、电梯间)直接连】通是为了防止—。产生烟囱《效应
3!.1:.13 首先应】。优先:利用:建筑设计自身—实现自然采光当利用!建筑设计《自身实现的》自然采?光,不能满足照明—要求时应根》据工程的地理位置、!日照:。。情况并进行》经济、技《。术比:较,合,理地:。选择导光或反光装置!可采用主动式—或,被动式导光系统【主动式?。导光:系,统采光部分实时【跟踪太阳以获—得更好的采光效【果;该?系统效?率较高但机械—、,控制较?复杂造价较》。高被动?式导光?系统采光《。部分固定不动—不需跟踪太》阳,;其特点是系统【效,率不如主动》式系统?高但结构、控—。制较简单造价—低廉
】3.:1.:。14 房间内【表面反射比高对【照度:的提:高有明显作用参见国!家标准建筑》采光设计标准
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3.《1.15 此【条是对电梯等运【行控制的节能要求】建筑:设计应选用具有【这些功能的电梯【、,自动扶梯、自动人】行步道或要求电梯】等具备这些功—能
】 其中电梯设置!群控功能可》以最大限度地—减少等候时》间减少电梯运行次数!轿箱内一段时—间无预置指令时电】梯,自动转为节能—。方式主要是》。关闭部?分,轿箱照明和》风扇高速电梯可考】虑能量再生电梯
】。
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