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摘要：在不同氣候特征環(huán)境下的地區(qū)具有不同的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，本文通過分析不同熱工地區(qū)的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能百分比目標(biāo)，探討了影響節(jié)能量估算的相關(guān)數(shù)據(jù)和進行節(jié)能量估算的相關(guān)條件，促進了實際建筑施工滿足建筑節(jié)能設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求，促進建筑節(jié)能的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；圍護結(jié)構(gòu)；設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

1建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

在不同氣候特征環(huán)境下的地區(qū)具有不同的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)我國相關(guān)的節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)在夏熱冬冷地區(qū)具有不同的建筑設(shè)計方案計劃、施工任務(wù)以及具體工作內(nèi)容，對于南北方來說建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同，北方由于地理位置和環(huán)境氣候的原因采暖能耗遠遠超過南方，所以在建筑設(shè)計上的圍護結(jié)構(gòu)和保暖結(jié)構(gòu)設(shè)計需要具有更高的標(biāo)準(zhǔn)要求。建筑節(jié)能設(shè)計一般涉及以下三個方面：一是圍護結(jié)構(gòu)，指的是對門窗結(jié)構(gòu)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；二是生活方式，例如溫度和濕度造成了不同的生活方式，建筑的設(shè)計結(jié)構(gòu)要符合溫度和濕度要求；三是設(shè)備系統(tǒng)，建筑在進行節(jié)能設(shè)計時需要具備一定應(yīng)對突發(fā)事件的能力，能夠自我保護和獨立運行。制定建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的根本目的在于良好地控制建筑的能耗大小，但是在建筑節(jié)能設(shè)計中涉及到的建筑者使用方式和設(shè)備很難用準(zhǔn)確地標(biāo)準(zhǔn)去衡量并加以控制針對同類型的地區(qū)出臺了不同的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，對于北方夏熱冬冷和夏熱冬暖地區(qū)的建筑來說，采暖系統(tǒng)在大范圍內(nèi)覆蓋，注重提高建筑本身的保暖性尤其是圍護結(jié)構(gòu)保溫的隔熱性能，以便減少空調(diào)設(shè)備的使用達到節(jié)能的效果，與未采取節(jié)能設(shè)計的建筑相比在空調(diào)設(shè)備和采暖設(shè)備上的能耗應(yīng)節(jié)約到一半以上，在2010年出臺的相關(guān)節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來看，將“采暖和空調(diào)能耗”作為能耗基準(zhǔn)值，但在居民生活方式的影響之下zui后得到的實際水平與能耗目標(biāo)還有有所差異。對于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的建筑來說，節(jié)能百分比目標(biāo)和能耗基準(zhǔn)值又不同的含義，在以往的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中要求采暖能耗在的基礎(chǔ)之上節(jié)能30%、50%和65%，要實現(xiàn)這些節(jié)能目標(biāo)主要依靠對圍護結(jié)構(gòu)進行節(jié)能設(shè)計創(chuàng)新，這一地區(qū)的居民生活方式與假設(shè)的生活方式差異較小，所以對于節(jié)能量的計算數(shù)據(jù)上的差異較小，在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)建筑的設(shè)計和施工過程中集中采暖系統(tǒng)管網(wǎng)和熱源并沒有被包括在內(nèi)，所以要確保圍護結(jié)構(gòu)承擔(dān)起節(jié)能設(shè)計的任務(wù)需要這一地區(qū)的城市規(guī)劃建設(shè)和供熱相關(guān)部門共同制定方案與貫徹落實。

2建筑節(jié)能量估算

建筑消耗的能源成為國內(nèi)能源消耗的主要部分，尤其是在未來幾年內(nèi)建筑能耗將達到總能耗的30%及以上，能源的急劇消耗會帶來能源危機，越來越多的人們開始意識到綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的重要性，在房屋建筑和公共建筑中實行節(jié)能設(shè)計來減少能源消耗，尤其是在采暖、空調(diào)、照明、熱水供應(yīng)等方面，在實際的建筑施工過程中需要按照既定的設(shè)計圖紙進行建造，同時也要關(guān)注建筑節(jié)能設(shè)計并對建筑進行節(jié)能量估算，確保其符合相關(guān)節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

2.1對建筑節(jié)能量的估算條件

建筑通過節(jié)能設(shè)計之后減少的能源消耗量而增加了部分收益就是這個建筑的節(jié)能量，要遵循相關(guān)規(guī)定內(nèi)容明確需要進行計算和分析的數(shù)據(jù)，例如當(dāng)要計算的內(nèi)容含有*的能耗基準(zhǔn)值，需要將所有數(shù)值計算在內(nèi)，不同的地區(qū)必須具備的要素不同，北方地區(qū)是采暖設(shè)計結(jié)構(gòu)，南方地區(qū)是空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)。

2.2相關(guān)數(shù)據(jù)計算

在對圍護結(jié)構(gòu)包括外墻、門窗、屋頂?shù)缺匦阅苓M行計算時都需要運用到熱傳導(dǎo)系數(shù)，如果在一種材料之中熱量的傳導(dǎo)速度越大，說明這種材料具備較差的隔熱性能，用K0表示傳熱系數(shù)，其公式為K0＝1/R0。R0是隔熱材料中的傳熱阻，由內(nèi)外表面的換熱阻大小所決定，R0＝Ri+∑R+Re，其中∑R是各個材料中的熱阻和，需要計算出材料的熱阻、厚度和導(dǎo)熱系數(shù)，當(dāng)導(dǎo)熱系數(shù)較小時該材料為絕熱材料。對于外窗等圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能量進行估算時，要運用到窗墻比系數(shù)、傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)等數(shù)據(jù)，如果窗墻比越小那么建筑的自然采光效果越好，能夠有效節(jié)省建筑的照明能耗，在目前的建筑節(jié)能技術(shù)中利用鋁合金斷熱型材能夠建造出效果和性能的窗，其窗體的傳熱系數(shù)用K表示，數(shù)值為1.5W/m2•K，相較于普通材料的傳熱系數(shù)6.4W/m2•K是它的六倍。窗體部分熱量的流失是建筑能源消耗較大的部分，所以根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來看，窗墻比要小于0.7，雖然在建筑外觀的設(shè)計上會有所影響，但利用較好地材料能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求和設(shè)計的外觀需求。除了窗墻比之外還有對當(dāng)陽光的遮擋效果，即遮陽系數(shù)，SC值。在夏熱冬冷地區(qū)一般要進行外遮陽設(shè)計，遮陽系數(shù)為玻璃的遮陽系數(shù)與外遮陽的遮陽系數(shù)相乘，如果沒有外遮陽設(shè)計時，遮陽系數(shù)就等于玻璃的遮陽系數(shù)，要想去的較好地采光效果就需要具備較大的遮陽系數(shù)，將3mm的標(biāo)準(zhǔn)白玻璃作為計算基礎(chǔ)，其太陽光的透過率為0.89，建筑物使用的材料太陽光透過率除以0.89就可以獲得所使用材料的遮陽系數(shù)，對于SC的標(biāo)準(zhǔn)要求大于0.4，小于0.6。

2.3舉例說明

以東北地區(qū)某民用建筑為例子，建筑所在的熱工分區(qū)為嚴(yán)寒地區(qū)，建筑設(shè)計節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的節(jié)能目標(biāo)為50%，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐用裆畹木唧w方式和生活環(huán)境，包括空調(diào)設(shè)備、水電等能量的消耗，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)建筑的平均能耗數(shù)值與實際能耗較為詳盡，節(jié)能百分比相一致，小區(qū)的建筑面積為5300×104m2，，根據(jù)節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)估算節(jié)能量計算方法來看，結(jié)合熱源傳播效果和供熱系統(tǒng)的運行功率，該小區(qū)的平均耗能為24kgce/m2，其節(jié)能量為53.23×104tce，達到了50%的節(jié)能設(shè)計目標(biāo)。

3結(jié)語

節(jié)能是當(dāng)前建筑工程中zui重要的任務(wù)和目標(biāo)，不但節(jié)省大量的建筑資源和建筑成本，而且能夠有效為居民提供一個綠色環(huán)保舒適的生存空間，對建筑進行科學(xué)正確的節(jié)能量估算，明確節(jié)能百分比的構(gòu)成條件和影響因素，就能在設(shè)計環(huán)節(jié)對建筑工程進行改善和調(diào)整，促進建筑施工節(jié)能目標(biāo)的實現(xiàn)，滿足建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求。

作者：馬超