夏热冬冷地区建筑节能技术及能效测评

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1、夏热冬冷地区建筑节能技术及能效测评方法 曹毅然 博士节能标准主要内容 Contents夏热冬冷地区节能技术：1、从节能的角度进行合理的建筑规划设计；2、做好围护结构的节能设计；3、提高供热采暖、空调系统的效率；4、充分利用可再生能源；5、照明节能。主要内容 Contents合理的建筑规划设计：1、建筑总平面在布置和设计时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。2、围护结构的外表面宜采用浅色饰面材料或反射隔热涂料，平屋面在有条件时可采用绿化等隔热措施。3、住宅的东、西向外窗宜采用遮阳措施，南向外窗宜采用活动遮阳措施，减少夏季太阳辐射热进

2、入室内。主要内容 Contents合理的建筑规划设计模拟分析图：主要内容 Contents墙体节能技术：1、外墙外保温 2、外墙内保温 3、外墙自保温 4、外墙组合保温 主要内容 Contents外墙外保温：1、外墙外保温系统一般应由粘接层（或界面层）、保温层、防护层和饰面层组成；2、以保温板材为保温层材料的薄抹灰外保温系统，其与基层墙体的粘结面积不应小于保温板材面积的40%；3、薄抹灰系统护面层的厚度一般小于10mm；厚抹灰系统护面层的厚度为2530mm；4、薄抹灰外保温系统涂料饰面时，除密度较大、强度较高的无机保温砂浆系统外，护面层中应内置标准型耐碱玻璃纤维网格布（简称耐碱网布）；面砖饰面

3、时，护面层中宜内置加强型耐碱网布或热镀锌钢丝网，且除泡沫玻璃保温板系统外，尚应有锚固件作保温板或护面层中增强网与基层墙体的连接固定。5、涂料饰面薄抹灰外保温系统用于建筑物首层或高度2.4m以下的墙面以及对抗冲击有特殊要求的部位应采用加强型做法，在护面层的标准型耐碱网布内侧增设一层加强型或设置两层标准型耐碱网布，墙面的抗冲击强度不应小于10J级或12J级（XPS系统）；其余墙面和不易受碰撞的部位可采用普通型做法，在护面层中设置标准型网布一层，墙面的抗冲击强度应达到3J级或5J级 主要内容 Contents外墙外保温系统技术性能要求：主要内容 Contents外墙外保温系统种类：1、膨胀聚苯板（E

4、PS）2、挤塑聚苯板（XPS）3、硬泡聚氨酯、矿（岩）棉板4、泡沫玻璃保温板5、复合硅酸盐保温板6、胶粉聚苯颗粒保温浆料7、无机保温砂浆8、泡沫玻璃保温板9、复合硅酸盐保温板10、半硬质矿（岩）棉板11、复合装饰（EPS、XPS、PU）外墙外保温系统主要内容 Contents外墙内保温：1、保温材料应选用导热系数较小的能满足防火要求的材料；2、内保温系统的组成材料不应对室内环境产生污染；3、除保温材料可允许不设护面层外，内保温系统应有护面层；4、在有保温层的墙面上需要悬挂或装置重物时，其挂钩或支承的埋件必须固定于基层墙体内。主要内容 Contents外墙内保温系统种类：1、增强粉刷石膏保温板外

5、墙内保温系统；2、聚苯板复合保温板外墙内保温系统；3、保温层挂装外墙内保温系统；4、无机保温膏料外墙内保温系统。主要内容 Contents外墙自保温系统种类：1、包括砂加气和粉煤灰加气在内的盖压加气混凝土（以下简称加气混凝土）制品（砌块与外墙板）；2、能直接满足外墙节能指标要求的混凝土保温砌块、多孔砖以及复合墙体；3、以膨胀聚苯板为芯材的轻型钢丝网架聚苯板混凝土结构外墙板（3D外墙板）。主要内容 Contents外墙组合保温：1、以无机保温砂浆或硬质硅酸盐保温板等材料为保温层的无机保温材料系统用于外墙节能可采用内外组合保温做法，在外墙外保温的同时，采用同种或不同种的系统产品实施外墙的辅助内保温

6、；2、各组成材料的技术性能和系统的构造做法均应满足外墙外保温和内保温的要求；3、外墙基层为砌体材料时，应在基层墙体外侧设置一道水泥砂浆找平层；4、内外组合保温均采用无机保温砂浆系统时，无机保温砂浆与基层墙体的结合界面均应涂刷（或喷涂）界面层材料。主要内容 Contents外墙反射隔热涂料：建筑反射涂料可以应用于屋面、外墙、内墙建筑反射隔热涂料是以合成树脂为基料，与多功能颜填料(如空心微珠，高耐氧化、耐腐蚀金属微粒等)及助剂配制而成，施涂于建筑物表面，具有隔热功能的涂料。产品(包括屋面用反射隔热涂料、外墙用反射隔热涂料和内墙用反射隔热涂料)的隔热性能应符合下表的规定：主要内容 Contents屋

7、面保温：1、聚苯板（EPS或XPS）屋面保温系统2、硬质聚氨酯屋面防水保温系统3、泡沫玻璃板屋面保温系统4、硬质矿岩棉板屋面保温系统5、水泥发泡板屋面保温系统6、无机保温板屋面保温系统7、无机保温砂浆屋面保温系统8、种植屋面 主要内容 Contents屋面保温：主要内容 Contents屋面保温：主要内容 Contents楼板保温：主要内容 Contents外窗保温隔热：主要内容 Contents外窗气密：1、居住建筑16层的外窗及阳台门气密性等级，不应低于GB7107-2002规定3级；7及7层以上，气密性等级应达4级或以上。2、公共建筑建筑外窗的气密性不低于建筑外窗气密性能分级及其检测方法

8、GB7107-2002规定的4级要求。透明幕墙的气密性不低于建筑幕墙物理性能分级GB/T15225规定的3级要求。主要内容 Contents遮阳技术：1、外遮阳2、内遮阳3、自遮阳 主要内容 Contents外遮阳技术：主要内容 Contents板式外遮阳分为水平遮阳板、垂直遮阳板、综合（格栅）遮阳板、挡板遮阳板四类：1、水平遮阳板能有效遮挡高度角较大、从窗口上方投射下来的阳光。2、垂直遮阳板主要遮挡高度角很低，从窗侧向射来的阳光，但对于从窗正上方投射的阳光，或者接近日出日落时正对窗口照射的阳光，垂直式遮阳都起不到遮阳的作用。3、综合遮阳板又称格栅遮阳板，是水平遮阳和垂直遮阳的综合运用。在遮阳

9、性能方面兼顾两者的优点，效果优异，能有效遮挡从窗前侧向射下来的、中等大小太阳高度角的直射光。但是视线上受较大限制，某些情况下还会对通风不利。4、挡板遮阳板能有效的遮挡从窗口正面射来、高度角较小的阳光，遮阳效果好。但是缺点为对视野和通风影响较大，另外若遮阳板离窗口较近，构件吸热升温对室内环境有较大影响。主要内容 Contents 叶式遮阳主要是指百叶，分为水平百叶、垂直百叶和百叶帘三类。水平百叶是由水平遮阳板演化而来，叶片水平分布于采光口。水平百叶的叶片角度可以根据不同季节和环境改变角度：百叶关闭时可以遮挡全部的太阳辐射，倾斜45度半开可以在遮挡直射光的同时让部分散射光进入室内，全开则最大限度的

10、利用自然光源并提供良好的视线通透性，可由用户决定是需要遮挡热辐射还是引入自然光。垂直百叶是由垂直遮阳板演化而来，叶片垂直分布于采光口。其遮阳性能与水平百叶类似。在太阳高度角较低时可以将叶片垂直面向阳光方向，在完全遮挡太阳光的同时保证视野和通风不受影响。百叶帘兼具了叶和帘两者的性质，可以像叶式遮阳一样调节叶片倾斜度以满足不同的遮阳要求，在不需遮阳的情况下又可以像帘式遮阳一样收起来。主要内容 Contents 帘式遮阳是用遮阳构件将整个采光口遮蔽起来，以达到遮阳的目的。帘式遮阳依据其透光性、透气性和遮阳性能的不同分为卷帘和网幕两种。卷帘多采用不透明的材料，遮阳效果类似于挡板遮阳板，可以遮挡各个角度

11、的阳光，对太阳光和热辐射都有较好的阻隔。但是卷帘在遮阳时对视线和通风都有较大影响，因此遮阳构件应具有一定活动性，可以方便拆卸，在不需遮阳时收起或卸下，以适应不同时段和季节的要求。网幕多采用半透明的材料，保持了一定的可见度和自然采光，使用者能够拥有不受眩光干扰的视野，具有既“遮”又“透”的性质。网幕遮阳的优点是选用了半透明的面料，使室内视线不受遮挡，而室外的人却不能透过帘布看到室内情况，具有较高的私密性，在提供有效遮阳的同时给人提供较好的视觉效果。但网幕的主要功能是控制眩光，对热辐射的阻挡效果不如卷帘，一般与其它遮阳方式复合使用。主要内容 Contents 篷式遮阳能遮挡高度角较高的正面阳光，其

12、遮阳性能与水平遮阳板类似。篷式遮阳最突出的特点是在阴影内能形成较大的空间，对空气的对流交换极为有利，能有效减缓太阳辐射。多数遮阳篷是活动式的，能够收起以便在阴天获得更多的自然采光。主要内容 Contents 墙式遮阳主要用于大面积墙面的遮阳，通过实体墙面对太阳光进行遮挡，从而有效的防止围护结构受过多阳光照射导致室内升温。主要内容 Contents 构架式遮阳多用于屋顶的遮阳隔热。夏季由于太阳高度角高，阳光以接近垂直的角度射在屋顶，建筑物的屋顶通常要比外墙承受更多的热负荷。因此，屋顶的遮阳隔热显得很重要，而构架式遮阳可以很好的解决这一问题。遮阳构架与屋顶之间一般有一定的架空空间，可以形成自然气流

13、，及时将热量带走。主要内容 Contents 内遮阳：指遮阳体放置在室内的做法。内遮阳的形式和材料都很多，有各种百叶、帘、幕等。其安装和拆卸方便，调节灵活，投资成本低，是目前建筑中使用较多的遮阳措施。内遮阳系统不仅具有遮阳效果，同时还具有显著的室内装饰效果，对调节室内环境效果起到至关重要的作用。主要内容 Contents 自遮阳：指自身有遮阳功能的设施，主要指镀（贴）膜玻璃和中置百叶的中空玻璃系统。而镀（贴）膜玻璃所采用的膜根据其效果不同主要分为太阳控制膜和低辐射（Low-E）膜两种。太阳控制膜是一种光谱选择性材料，由不同材料和不同加工工艺可得到不同可见光透射比和太阳光反射比。低辐射（Low-

14、E）膜表面具有较低的发射率、较高的远红外反射比和可见光透射比。中置百叶的中空玻璃系统是指中空玻璃窗中间放置遮阳百叶，形成一个整体。遮阳百叶受到防护，可延长其使用寿命。主要内容 Contents空调系统：1、冷热源提高冷热源运行效率 利用自然冷源 采用热回收技术2、输配系统空调水系统：、管路、水泵、增加变频装置 空调风系统：采用变风量系统3、末端风机盘管 主要内容 Contents空调系统冷凝热作为生活热水预热：冷却塔冷机给水16热水333237冷却泵主要内容 Contents基于溶液除湿的热湿独立处理空调系统：1、热负荷、湿负荷分开处理，避免了过度冷却和再热的损失，有较高的能源利用效率并提高了

15、室内的舒适程度。2、能源利用效率高，舒适性好，室内空气品质高；溶液除湿可以除去空气中的尘埃、细菌、霉菌及其他有害物 新风机排风新风盘管干式风机盘管热泵冷却塔稀溶液罐再生器冷水热水板换浓溶液罐热源再生器主要内容 Contents地板采暖技术：1、符合人体头凉脚热的感觉特性；2、可以利用天然热源，如：太阳能热利用技术、土壤源、地下水等；3、与蓄热材料结合使用，还可以实现能量的昼夜转移，调节峰谷电差等；4、运行费用低、使用寿命长；5、管道全铺理在地面层下，不占使用面积 主要内容 Contents个性化送风技术：1、送风口和控制手段布置在人员工作区附近，从而便于单独和灵活控制的一种空调送风形式；2、具

16、有较好的热感觉，并且能耗很低可以实现“按需送风”；3、空气品质很好。主要内容 Contents辐射吊顶式空调：1、仅消除显热负荷，可以减少风机能耗；2、室内设计温度比全空气系统高23；3、提高人体热舒适性，改善室内空气品质。主要内容 Contents太阳能利用技术：1、太阳能光-热利用太阳能通风结构、太阳能热水系统、太阳能采暖系统、太阳能空调系统、2、太阳能光-电利用太阳能照明、太阳能路灯、太阳能指示牌 主要内容 Contents风能利用技术：上海地处风能资源可利用区，年有效风能密度50150w/m2，每年超过3m/s风速的累计小时数为20004000h，每年超过6m/s风速的累计小时数为35

17、01500h。风力发电示意图主要内容 Contents土壤（水）源热泵技术：1、环境效益显著，无污染物排放维护费用较低、系统运行较为可靠、稳定。2、属经济有效的节能技术，COP值一般在36左右，与传统的空气源热泵相比，要高出40左右，其运行费用为普通中央空5060 主要内容 Contents能耗监测集中管理系统能耗监测集中管理系统：1、设备运行状态、环境监测2、设备、环境综合管理 3、数据采集与分析 4、节能优化 ；主要内容 Contents照明节能的重点是照明设计节能，即在保证不降低视觉要求的条件下，最有效地利用照明用电。其具体措施有：1、采用高光效长寿命光源2、选用高效灯具，对于气体放电灯

18、还要选用配套的高质量电子镇流器3、选用配光合理的灯具4、根据视觉要求，确定合理的照度标准值，并选用合适的照明方式5、室内顶棚、墙面、地面宜采用浅色装饰6、室内照明线路宜细分，多设开关，位置适当，便于分区开关灯。；主要内容 Contents关于开展上海市民用建筑节能竣工检测评估工作的通知（沪建安质监关于开展上海市民用建筑节能竣工检测评估工作的通知（沪建安质监2009第第029号）号）民用建筑节能竣工检测评估，是指纳入能效测评标识范围内的民用建筑在竣工验收之前，由建设单位委托经本市建设行政主管部门认定的能效测评机构，对建筑能源消耗量及其能源系统效率等性能指标进行检测、计算，给出建筑能效是否达到节能

19、设计标准的活动。建筑节能竣工检测评估属于建筑能效测评标识的理论值阶段，其结果如达不到节能设计标准，不得予以竣工验收。以下工程应实施建筑节能竣工检测评估：1）新建（改建、扩建）国家机关办公建筑和大型公共建筑（单体建筑面积为2万平方米以上的）；2）新建大型住宅项目（同一立项建设的小区总建筑面积30万平方米以上的）；3）实施节能综合改造并申请国家财政支持的国家机关办公建筑和大型公共建筑及住宅建筑；4）申请国家级或上海市节能示范工程的建筑；5）申请绿色建筑评价标识的建筑。主要内容 Contents能效测评工作依据：能效测评工作依据：民用建筑能效测评标识技术导则（二OO八年）主要内容 Contents能

20、效测评工作阶段分类：能效测评工作阶段分类：民用建筑能效的测评标识分为建筑能效理论值标识和建筑能效实测值标识两个阶段。民用建筑能效理论值标识在建筑物竣工验收合格之后进行，建筑能效理论值标识有效期为1年。建筑能效理论值标识后，应对建筑实际能效进行为期不少于1年的现场连续实测，根据实测结果对建筑能效理论值标识进行修正，给出建筑能效实测值标识结果，有效期为5年。主要内容 Contents能效测评工作过程：能效测评工作过程：民用建筑能效的测评标识应以单栋建筑为对象，且包括与该建筑相联的管网和冷热源设备。在对相关文件资料、部品和构件性能检测报告审查以及现场抽查检验的基础上，结合建筑能耗计算分析及实测结果，

21、综合进行测评。主要内容 Contents能效测评工作内容：能效测评工作内容：民用建筑能效的测评标识内容包括基础项、规定项与选择项。基础项：按照国家现行建筑节能标准的要求和方法，计算或实测得到的建筑物单位面积采暖空调耗能量。规定项：除基础项外，按照国家现行建筑节能标准要求，围护结构及采暖空调系统必须满足的项目。选择项：对高于国家现行建筑节能标准的用能系统和工艺技术加分的项目。主要内容 Contents能效测评标识等级：能效测评标识等级：建筑能效理论值标识阶段，当基础项达到节能5065%且规定项均满足要求时，标识为一星；当基础项达到节能6575%且规定项均满足要求时，标识为二星；当基础项达到节能7

22、585%以上且规定项均满足要求时，标识为三星；当基础项达到节能85%以上且规定项均满足要求时，标识为四星。若选择项所加分数超过60分（满分100分）则再加一星。主要内容 Contents 居住建筑能效测评汇总表居住建筑能效测评汇总表 主要内容 Contents公共建筑能效测评汇总表公共建筑能效测评汇总表 主要内容 Contents居住居住/公共建筑能效标识汇总表公共建筑能效标识汇总表 主要内容 Contents居住建筑围护结构热工性能表居住建筑围护结构热工性能表 主要内容 Contents公共建筑围护结构热工性能表公共建筑围护结构热工性能表 主要内容 Contents委托方应提供资料：委托方应

23、提供资料：1）项目立项、审批等文件；2）建筑施工设计文件审查报告及审查意见；3）全套竣工验收合格的项目资料和一套完整的竣工图纸；4）与建筑节能相关的设备、材料和部品的产品合格证；5）由国家认可的检测机构出具的项目围护结构部品热工性能及产品节能性能检测报告或建筑门窗节能性能标识证书和标签以及建筑门窗节能性能标识测评报告；6）节能工程及隐蔽工程施工质量检查记录和验收报告；7）采暖空调系统运行调试报告；8）应用节能新技术的情况报告；9）建筑能效理论值。主要内容 Contents基础项（居住建筑）：基础项（居住建筑）：夏热冬冷地区居住建筑应进行建筑物单位建筑面积采暖空调全年耗能量计算。建筑能耗计算所需

24、数据应按下列方法取得：1）建筑物构造尺寸按竣工图纸；2）建筑物外门、外窗的保温和气密性能应按施工进场见证取样检测报告为准：3）外墙保温材料的导热系数按施工进场见证取样检测报告为准，其厚度按现场抽查的厚度和施工验收时厚度的平均值。现场抽查数量按照建筑节能施工验收标准进行。当差异较大时，应现场抽样检测墙体传热系数；4）楼梯间隔墙和地面按施工验收报告；5）屋面材料的导热系数按施工进场见证取样检测报告，其厚度按施工验收时的平均厚度。如有必要时可进行检测。主要内容 Contents规定项（居住建筑）：规定项（居住建筑）：1）外窗应具有良好的密闭性能，夏热冬冷地区符合夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ

25、134-2001第4.0.7条的规定；2）夏热冬冷地区外墙与屋面的热桥部位（如空调板、腰线等）均应采取保温措施，以保证热桥部位的内表面温度在室内空气设计温、湿度条件下不低于露点温度；3）夏热冬冷地区门窗洞口之间的密封方法和材料应符合相应的节能设计要求。4）不应采用直接电热采暖；5）以地源热泵、水源热泵为空调机组冷热源时，应确保水资源不被破坏，不被污染，不被浪费；6）空调采暖空调设备、水泵、风机满足节能指标要求 7）采取分室（户）温度控制设施；8）锅炉房和热力站的一次水总管和二次水总管上，必须设置计量总供热量的热量表；9）集中采暖空调水系统采取有效的水力平衡措施；10）设置供热量自动控制装置 主

26、要内容 Contents选择项（居住建筑）：选择项（居住建筑）：1）根据当地气候和自然资源条件，充分利用太阳能、地热能、风能等可再生能源；（055）2）在住宅小区规划布局、建筑单体设计时，进行科学的自然通风与自然采光设计，以充分利用自然能源；（020）3）置集中空调系统的住宅，采用符合国家标准的能量回收系统（装置），设置分散系统的住宅所选用的空调器达到国家空调节能级别；（15）4）其他新型节能措施，并提供相应节能技术报告。（010）主要内容 Contents基础项（公共建筑）：基础项（公共建筑）：夏热冬冷地区公共建筑应进行建筑物单位建筑面积采暖空调全年耗能量计算。建筑能耗计算所需数据应按下列方

27、法取得：1）建筑物构造尺寸按竣工图纸；2）建筑物外门、外窗的保温和气密性能应按施工进场见证取样检测报告为准：3）外墙保温材料的导热系数按施工进场见证取样检测报告为准，其厚度按现场抽查的厚度和施工验收时厚度的平均值。现场抽查数量按照建筑节能施工验收标准进行。当差异较大时，应现场抽样检测墙体传热系数；4）楼梯间隔墙和地面按施工验收报告；5）屋面材料的导热系数按施工进场见证取样检测报告，其厚度按施工验收时的平均厚度。如有必要时可进行检测。主要内容 Contents规定项（公共建筑）：规定项（公共建筑）：1）建筑外窗的气密性不低于建筑外窗气密性能分级及其检测方法GB7107-2002规定的4级要求。透

28、明幕墙的气密性不低于建筑幕墙物理性能分级GB/T15225规定的3级要求。2）外墙与屋面的热桥部位（如空调板、腰线等）均应采取保温措施，以保证热桥部位的内表面温度在室内空气设计温、湿度条件下不低于露点温度（热工缺陷检测）；3）不得采用电热锅炉、电热水器作为直接采暖和空气调节系统的热源：4）以地源热泵、水源热泵为空调机组冷热源时，应确保水资源不被破坏，不被污染，不被浪费；5）空调采暖空调设备、水泵、风机满足节能指标要求；6）设置集中采暖和（或）集中空调系统的建筑，采取室温调节设施 7）系统的划分和布置应能实现分区热量计量。每栋建筑及其冷、热源站房应设置冷、热量计量装置；8）集中采暖空调水系统采取

29、有效的水力平衡措施；9）集中采暖与空气调节系统设有监测和控制系统；10）公共场所和部位的照明功率密度符合建筑照明设计标准GB50034的规定。照明采用节能灯具，除电梯厅外均应采用节能开关进行控制。主要内容 Contents选择项（公共建筑）：选择项（公共建筑）：1）根据当地气候和自然资源条件，充分利用太阳能、地热能、风能等可再生能源；（055）2）在建筑规划布局、单体设计时，进行科学的自然通风与自然采光设计，以充分利用自然能源；（5）3）采用适宜的蓄冷蓄热技术和新型节能的空气调节方式；（5）4）设置集中采暖和（或）集中空调系统的公共建筑，采用切实有效的能量回收系统（装置）；（5）5）建筑用生活热水或采暖选用余热或废热利用等方式提供；（10）6）空调系统能根据全年空调负荷变化规律，进行全新风或可变新风比等节能控制调节，满足季节及部分负荷要求；（5）7）空调系统能进行变水量或变风量节能控制调节；（5）8）楼宇自控系统功能完善，各子系统均能实现自动检测与控制；（5）9）具有完善的用能管理制度，对建筑冷热源、空调输配系统、照明、生活热水、家用电器等部分能耗实现分项和分区域计量与统计，通过科学运行管理模式进行节能；（5）10）其他新型节能措施，并提供相应节能技术报告。（015）谢谢 谢谢