1、建筑节能设计建筑节能设计建筑节能范围建筑节能范围新建、扩建和改建居住建筑的建筑节能设计；新建、改建和扩建的公共建筑节能设计（行政机关、商场、旅馆、办公楼和由它们组成的综合楼建设项目）。节能率：第一阶段30%，第二阶段50%，第三阶段65%。指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。什么是建筑节能什么是建筑节能节能设计阶段和管理节能设计阶段和管理规划方案审批阶段建设项目可研报告审查阶段方案、初步设计审查阶段施工图设计文件审查阶段 审图机构将建筑节能内容列入审查范围，并按规范要求进行审查，对不符合节能强制性标准要求的建设项目，不予审查通
2、过。竣工验收备案阶段建筑民用建筑工业建筑居住建筑公共建筑民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）采暖居住建筑节能检验标准既有采暖居住建筑节能改造技术规程夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准公共建筑节能设计标准严寒、寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区建筑照明设计标准民用建筑热工设计规范建筑节能设计建筑节能设计相关相关标准标准1 1 气候适应性原则气候适应性原则充分利用气候条件（自然的）充分利用气候条件（自然的）气候条件：过渡季节和空调季节内的良好的室外气候条件；主要途径：自然通风利用消除、削弱恶劣气候的影响（人工的）消除、削弱恶劣气候的影响（人工的）E=Q/EER E采
3、暖空调耗电量；Q建筑物耗冷耗热量减少建筑物空调采暖能耗的两个主要途径：提高围护结构热工性能；提高采暖、空调设备能效比EER EER 一方气候、一方建筑一方气候、一方建筑 一个气候区的科学研究、工作实践的结论不能直接用于另一个气候区。一个气候区的节能技术不得照搬到另一个气候区。EER值越高,表示空调中蒸发吸收较多的热量或压缩机所耗的电较少,也就是花越少的电费得到更清凉的效果。建筑节能设计的四个基本原则建筑节能设计的四个基本原则 北方地区：围护结构最关注保温，防止冬季室内的热量散失，外墙保温是主要节能手段。南方地区：最关注遮阳，防止夏季室外的太阳辐射热进入室内，遮阳隔热是主要节能手段。2 2 整体
4、性原则：整体性原则：从建设的全过程考虑，以酝酿出整体性的解决方案，从项目规划、立项阶段就开始从规划入手，将建筑节能理念渗透到建筑物建设的全过程中。3 3 综合性原则：综合性原则：通过对建筑物能耗和用能特点的综合性分析，在方案阶段开始，采用多种手段进行节能设计。而非实施单项节能措施或技术。4 4 性能性原则：性能性原则：节能设计是提高建筑使用性能的必要组成部分，而非为节能而牺牲其他性能的要求。外部条件：以气象为主的外部环境，它不以人们的意志而改变，如温度、湿度、风速、日照等的变化。建筑本身及设备：建筑外围护结构的不同其建筑能耗也不同，可以人为的改变，如隔热性能、气密性能、遮日照性能、热容量、空调
5、能效等。室内条件：根据在室内生活或行为目的的不同而变化建筑节能的三个影响因素建筑节能的三个影响因素规定性指标规定性指标性能性指标性能性指标 各项设计指标限值各项设计指标限值 如：遮阳系如：遮阳系数、体形系数、窗墙比、围护结构数、体形系数、窗墙比、围护结构K K值（外墙、外窗、屋面）等的限值等。值（外墙、外窗、屋面）等的限值等。对比评定法对比评定法是否达到是否达到标准要求标准要求是是如有任何一如有任何一条达不到要求条达不到要求修改设计指标修改设计指标是否达到是否达到标准要求标准要求是是否否修改原设计修改原设计所设计建筑是节能建筑所设计建筑是节能建筑 所设计建筑是节能建筑所设计建筑是节能建筑建筑节
6、能设计的建筑节能设计的2 2个方法个方法 规定性设计与性能化设计规定性设计与性能化设计两设计方法的优缺点：规定性设计方法（一般的建筑节能设计）优点：直接按照规范条文执行，设计简单易行。使设计人员摆脱了复杂高深的计算分析，节省了大量时间。缺点：u 按规定性指标很难进行优化设计u 规定性指标阻碍新技术的应用u 压抑设计人员的创造性性能化设计方法性能化设计方法（合理的建筑节能设计）优点：当今国际工程设计的发展方向，更高水平的设计 直接联系工程设计的根本目标 充分的灵活性和创造空间 综合工程各方面具体条件优化方案 有利于科学技术的发展和新成果的应用 缺点：分析计算复杂，需要计算机数字模拟，进行辅助设计
7、第一部分第一部分建筑热工概念知识建筑热工概念知识围护结构围护结构 建筑物及房间各面的围挡物，如墙体、屋顶、门窗、楼板和地面等。按是否同室外空气直接接触以及在建筑物中的位置，又可分为外围护结构和内围护结构。导热系数导热系数 是指在稳态条件下1米厚的物体两侧表面温差为1度，1小时内通过1平方面积的热量，单位为W/(mK)，它是材料特性，同厚度没有关系，符号为。单位是瓦/米度（W/mK，此处K可用代替）传热系数传热系数 指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温度差为1度（1K），单位时间内通过单位面积传递的热量。值为热阻的倒数。单位是瓦/平方米度（W/.K），此处K可用代替。导热系数：Km Km=1/
8、R 内外表面换热系数内外表面换热系数 内表面换热系数 围护结构内表面温度与室内空气温度之差为1度，1小时内通过1平方米表面及传递的热量。取值8.7W/(m2K)，内表面换热阻为：Rn=1/8.7=0.115 外表面换热系数 取值23 W/(m2K)，外表面换热阻为：Rw=1/23=0.043热热 阻阻 是指材料阻抗传热的能力，单位为(m2K)/W；同材料厚度（）有关系，材料厚度除以导热系数()，表示为R。R=/围护结构的多层构造热阻可累加。R=Rw+R1+R2+Ri+Rn Rn=1/8.7=0.115 Rw=1/23=0.043热交换的两个物体，当一个物体的热功率每变化1w，通过单位面积的热传
9、导，而产生的物体温度的差值。热阻表示的是热量在热流路径上遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小。热惰性指标热惰性指标D 表征围护结构抵抗温度波动和热流波动（蓄热放热）能力的无量纲指标。单一材料围护结构热惰性指标为热阻(R)和蓄热系数(S)的乘积；热惰性指标：D=R*S 多层材料围护结构热惰性指标为多层材料的热阻和蓄热系数乘积的累加值。D=RS=R1S1+R2S2+R3S3+RnSn（对外墙仅计算主墙体部位，不包括热桥部分）在夏热冬冷地区节能设计标准中，控制D值有两个作用：使外墙和屋面的夏季隔热性能不低于热工规范要求。提高房间在采暖和空调时室内温度的稳定性。因此，如D值小于规定，可验算隔热
10、设计要求内表面最高温度不大于夏季室外计算温度最高值（36.1）验算条件：1.0Km1.5 2.5D3.0 Km1.0 D 1 PF 1 时，时，取取 PF=1PF=1；AA遮阳板外挑长度；遮阳板外挑长度；BB遮阳板根部到窗对边距离。遮阳板根部到窗对边距离。标准建筑物标准建筑物 公共建筑的围护结构、通风与空调、照明、电气、热水供应和其他用能设备等各项设计，往往不能完全满足各种严格的围护结构限值要求。只要设计建筑物的年能耗费用不超过标准建筑物的年能耗费用，则认为符合节能要求。标准建筑物就是为了进行上述年能耗费用而虚拟的一个建筑物，它是对应于设计建筑物的主要特征而假设的节能建筑。第二部分第二部分 居
11、住建筑节能设计居住建筑节能设计 民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)4.2.1 不同地区采暖居住建筑各部分围护结构的传热系数不应超过规定的限值。夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准室内热环境和建筑节能设计指标 冬季采暖室内热环境设计指标，应符合下列要求：卧室、起居室室内设计温度取 18；换气次数取 1.0次/h。夏季空调室内热环境设计指标，应符合下列要求：卧室、起居室室内设计温度取 26；换气次数取 1.0次/h。第三部分第三部分建筑常用节能构造作法建筑常用节能构造作法墙体墙体 目前在建筑物墙体中可选择的新型墙体材料主要是新型砖材料、建筑砌块及新型保温节能墙板三
12、大类。新型砖材料主要指各种空心砖0.35-0.40/(m.k),建筑砌块主要是加气混凝土砌块、轻骨料砌块、粉煤灰空心砌块等 0.12-0.15/(m.k),新型保温节能墙板：保温一体化复合墙板，轻质加气混凝土墙板等外墙外保温外墙外保温保温浆料外粉刷；外贴保温板材；外加保温砌块墙优点：不占室内使用面积；缺点：对抗变形因素的影响和防止材料脱落及防火等方面要求高。外墙常用保温材料外墙常用保温材料膨胀聚苯板（EPS板）挤塑聚苯板（XPS板）ZL胶粉聚苯颗粒保温浆料 半硬质憎水型矿棉板 砂加气块 聚氨酯外墙保温板 常用外墙面保温层的设置位置常用外墙面保温层的设置位置：外墙保温层设置位置示意外墙保温层设置
13、位置示意外墙内保温内保温层外墙外保温外保温层外墙中保温中保温层n墙体中保温构造示意墙体中保温构造示意 外墙外保温墙体结构外墙外保温墙体结构墙体外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧，使建筑达到保温的施工方法。由于结构层在系统的内侧，外界环境对墙体影响甚微，而其高值的蓄热性能得到充分利用 保温砂浆外粉n外贴保温板材n加钉辅助连接 外墙结构外墙结构粘结胶浆粘结胶浆保温板保温板柔性抹面胶浆柔性抹面胶浆玻璃纤维网格布玻璃纤维网格布外墙饰外墙饰面面n墙体外保温墙体外保温外贴保温板材外贴保温板材 n用带反射铝箔的玻璃棉毡做中保温的墙体用带反射铝箔的玻璃棉毡做中保温的墙体外墙内保温外墙内保温外外墙墙内内保保温温
14、硬质保温制品内贴在外墙内侧用粘结剂粘贴增强石膏聚苯复合保温板等硬质建筑保温制品。保温层挂装 先在外墙内侧固定衬有保温材料的保温龙骨，在龙骨的间隙中填入岩棉等保温材料，然后在龙骨表面安装纸面石膏板。缺点：占用使用面积；缺点：占用使用面积；优点：不影响外墙外饰优点：不影响外墙外饰面及防水作法。面及防水作法。内墙常用保温材料内墙常用保温材料在墙体一侧做保温砂浆粉刷ZL聚苯颗粒保温浆料 50mmJX保温粉刷材料 40mm三种外墙内保温墙体结构三种外墙内保温墙体结构n内贴保温板材 外墙内包温墙体是将保温隔热体系置于外墙内侧，使建筑达到保温的施工方法。由于保温层在系统的内侧，尽管方便施工和维修，但相对于外
15、保温而言，墙体高值的蓄热性能没有得到充分利用 楼层正置法和反置法:保温层正置法保温层正置法保温层反置法保温层反置法楼面做法楼面做法建筑地面保温构造建筑地面保温构造 在严寒和寒冷地区，建筑底层室内如果采用实铺地面构造，则对于直接接触土壤的周边地区，也就是从外墙内侧算起2.0m的范围之内，应当作保温处理。如果底层地面之下还有不采暖的地下室，则地下室以上的底层地面应该全部作保温处理。屋顶常用保温材料屋顶常用保温材料 上人屋面、露台等上人屋面、露台等挤塑聚苯板（XPS板）一般屋面膨胀聚苯板（EPS板）聚氨酯喷涂加气混凝土材料 屋面保温方式屋面保温方式 正置式保温保温层在防水层下面 倒置式保温保温层在防
16、水层上面，上加保护层。屋面隔热屋面隔热架空隔热屋架空隔热屋面面 平屋面架设通风隔热层构造示意平屋面架设通风隔热层构造示意蓄水屋面蓄水屋面 在刚性防水屋面蓄一层水，利用水蒸发带走大量水层中的热量，从而降低屋面温度，起到隔热效果。反射降温屋面反射降温屋面 利用屋面材料表面的颜色和光滑程度对辐射热的反射作用，从而降低屋顶底面的温度。例如采用浅色砾石铺面或屋面上涂刷石灰水等。种植屋面种植屋面 在钢筋混凝土屋面板上铺上层土，再在上面种植作物，即为种植屋面。种植屋面是利用植物的光合作用、叶面的蒸腾作用以及对太阳辐射热的遮挡作用，来减少太阳辐射热对屋面的影响。此外，土层也具有一定的蓄热能力，并能保持一定水分
17、，通过水分的蒸发吸热也能提高隔热效果。种植屋面的基层和防水层，与其他常用平屋顶的做法类似。种植屋面不仅是保温隔热的理想方案，而且具有美化城市环境，调节小气候，净化空气，降低噪声的作用。种植屋面 墙体和屋顶节能措施墙体和屋顶节能措施 尽量减少建筑物的外墙面积 改善外墙屋顶的保温性能，采用热容量大的隔热材料 表面涂色和装设屋檐 屋面洒水和双层屋面三、建筑外门窗保温构造 在建筑围护结构的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中，门窗的绝热性能最差，是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。目前通过门窗的能耗约为墙体的4倍、屋面的5倍、地面的20多倍。加强门窗缝的气密性以及选择具有良好热工性能的门窗材
18、料。常用节能外窗常用节能外窗 窗框材料：PVC塑料、铝合金、断热铝合金、玻璃钢，钢木。窗玻璃：普通玻璃、中空玻璃、低辐射中空玻璃、玻璃贴膜、真空玻璃。(b)(b)开启状态开启状态(a)(a)闭合状态闭合状态1 1、金属窗框内设空腹、金属窗框内设空腹2 2、框扇间设密封条、框扇间设密封条3 3、双层玻璃间充惰性气体。、双层玻璃间充惰性气体。与单层普通玻璃的铝合金窗比，改为双层中空玻璃的铝合金窗传热系数下降33.3；若改为双层中空玻璃的PVC塑料窗则传热系数下降高达55。夹层玻璃夹层玻璃 涂上反射折射作用的涂层；双层玻璃间夹入各种片状或栅格状的小构件等。计算报告书要点计算报告书要点第三部分第三部分
19、建筑节能计算基本流程图建筑节能计算基本流程图对门窗，墙，楼板等围对门窗，墙，楼板等围护结构进行节能设计护结构进行节能设计规定性指标规定性指标验算验算围护结构计算说围护结构计算说明书和设计结论明书和设计结论综合性指标综合性指标验算验算建筑设计建筑设计提取建筑模型提取建筑模型能耗分析报告和能耗分析报告和设计结论设计结论建立建筑模型方法建立建筑模型方法 从AutoCAD所生成的DWG格式提取数据，生成全楼模型。支持从R14-R2008各版本。能充分利用已有的施工图纸。提供快捷的建模软件，可以从坐标系平面输入，也可以在空间透视的状况下布置。可以实现全景透视。简便易学，容易掌握。从PKPM系列的结构PM
20、CAD中的数据直接读取建筑物的模型数据进行节能设计和计算。建筑节能设计过程建筑节能设计过程选择建筑物所在地点，设计参数设置。外墙保温类型，保温体系的选择设计。分户墙保温类型设计。屋面（平、坡）保温设计。楼板保温设计外窗保温设计户门保温设计计算体形系数（外表面积和体积之比）计算窗墙比墙体平均传热系数（热桥计算）节能综合指标计算（动态计算）动态计算动态计算(综合指标计算综合指标计算)建筑节能静态评价方法要求过于严格，大部分建筑根本满足不了所有技术指标，所以大部分建筑都要进行动态评价。建筑节能动态计算现行标准是与参照建筑进行对比，这样产生一个问题：不同类型的建筑适用于动态评价时在尺度上会有很不同，有
21、些建筑能耗很大，本来应该严格控制其能耗，但是用对比评定（或权衡判断）时，这些建筑反而容易达到标准要求。动态计算动态计算建筑的节能设计，由墙体开窗、方位、遮阳到隔热材料等因素环环相扣，这些因素都左右着建筑物的耗能量。在保温措施充分的建筑中，热量的得失大部分是通过窗户发生的。因此，选择合适的方向和遮阳，是建筑物节约能源最有潜力的工具。外窗的主要遮阳技术外窗的主要遮阳技术电动悬挂板遮阳电动悬挂板遮阳水平滑动屏风式水平滑动屏风式电动遮阳百叶电动遮阳百叶活页式遮阳活页式遮阳本章小结本章小结A A、什么是建筑节能？、什么是建筑节能？B B、2 2个建筑节能规范体系个建筑节能规范体系C C、影响建筑节能的、
22、影响建筑节能的3 3个因素个因素D D、关键术语、关键术语E E、节能设计的两个基本方法、节能设计的两个基本方法F F、节能设计的四大基本原则、节能设计的四大基本原则消防专篇消防专篇 消防专篇审核申报资料消防专篇审核申报资料 消防设计审核申请（以单位行政文件上报）初步设计建筑防火专篇（即消防专篇）总平面布置图 建设单位工商营业执照复印件（加盖红章）建设工程规划许可证明 设计单位资质复印件（加盖红章）单位工程全套图纸 1、建筑施工图 2、结构施工图 3、给排水施工图 4、采暖施工图 5、电气施工图 注意事项：图纸首页图必须加盖设计单位出图章，图纸折叠成A4纸大小，白面朝外，图签露出。消防专篇消防
23、专篇编写提纲及申报要求编写提纲及申报要求一般要求 （一）消防专篇设计应包括设计说明书，有关专业的设计图纸，主要消防设备、消防产品及有防火性能要求的建筑构件、建筑材料表，重点反映依照国家工程建设消防技术标准强制性要求设计的内容。（二）消防设计文件应当按照下列顺序编排：1.封面：项目名称、设计单位、日期。2.扉页：设计单位法定代表人、技术总负责人、项目总负责人和各专业负责人的姓名，并经上述人员签署或授权盖章。3.设计文件目录。4.设计说明书。5.设计图纸。二、设计文件申报内容 （一）设计说明书 1.设计依据。包括政府有关主管部门的批文，设计所执行的主要法规和所采用的主要标准（包括标准的名称、编号、
24、年号和版本号），有关部门对本工程批准的规划许可技术条件，建设单位提供的有关使用要求或生产工艺等资料。2.建设规模和设计范围。包括工程的设计规模及项目组成，分期建设内容和对续建、扩建的设想及相关措施，承担的设计范围与分工。3.总指标。包括能反映建筑规模的总建筑面积、建筑占地面积、建筑高度以及火灾危险类别。4.采用新技术、新材料、新设备和新结构的情况；5.具有特殊火灾危险型的消防设计和需要设计审批时解决或确定的问题；6.总平面。包括场地所在地的名称及位置，场地内原有建筑物、构筑物以及保留、拆除的情况，建筑物、构筑物满足防火间距的情况，功能分区，竖向布置（平坡式或台阶式），人流和车流的组织、出入口、
25、停车场（库）的布置及停车数量的确定，消防车道及高层建筑消防扑救场地的布置，道 路主要的设计技术条件。7.建筑、结构。包括建筑面积、建筑层数、层高，建筑防火类别、耐火等级和结构类型，建筑物构件的构造及燃烧性能、耐火极限，建筑物使用功能和工艺要求，建筑的功能风趣、平面布局、立面造型及周围环境的关系，建筑的安全疏散、消防电梯以及交通组织、垂直交通设施的布局，防火防烟分区的划分等。8.建筑电气 （1）消防电源、配电线路及电器装置。包括消防电源供电负荷等级确定、消防用电设备的配电线 路选择及敷设方式、备用电源性能要求及启动方式；变、配、发电站的位置、数量、容量及设备技术条件和选型要求；消防技术标准有要求
26、的导线、电缆、母干线的材质、型号和敷设方式、以及配电设备、灯具的选型、安装方式；消防应急照明的照度值、电源型式、灯具配置、线路选择及敷设方式、控制方式、持续时间；消防疏散指示标志的设置部位、照度、供电时间等。（2）火灾自动报警系统和消防控制室。包括保护等级的确定及系统组成，消防控制室位置的确定 火灾探测器、报警控制器、手动报警按钮、控制台（柜）等设备的选择，火灾报警与消防联动控制要求，控制逻辑关系及控制显示要求，概述火灾应急广播、火灾警报装置及消防通信，概述电气火灾警报，消防主电源、备用电源供给方式，接地及接地电阻要求，传输、控制线缆选择及敷设要求，应急照明的联动控制方式等；当有智能化系统集成
27、要求时，应说明火灾自动报警系统与其子系统的接口方式及联动关系。9.消防给水和灭火设施 （1）消防水源。由市政管网供水时，应说明供水干管方位、接管管径及根数、能提供的水压；采用天然水源时，应说明水源的水质及供水能力、取水设施；采用消防水池供水时，应说明消防水池的设置位置，有效容量及补水量的确定，取水设施及其技术保障措施。（2）消防水泵房。包括设置位置、结构型式、耐火等级、设备选型、数量、主要性能参数、运行要求。（3）室外消防给水系统。包括室外消防用水量 标准及一次灭火用水量、总用水量的确定，室外消防给水管道及室外消火栓的布置，系统供水方式、设备选型及控制方式。（4）室内消火栓系统。包括室内消火栓
28、的设置场所场所、用水量的确定，室内消防给水管道及消火栓的布置，系统供水方式、设备选型及控制方式，消防水箱的容量、设置位置及技术保障措施。（5）灭火设施。对自动喷水灭火系统等各类自动灭火系统的设计原则、设计参数、系统组成、控制方式以及主要设备选择等予以说明。10.防烟排烟及暖通空调。包括设置防排烟的区域及方式，防排烟系统送风量、排烟量的确定，防排烟系统及设施配置、控制方式；暖通空调系统的防火措施。11.热能动力。包括室内燃料系统的种类、管路设计及敷设方式、燃气用具安装使用要求等燃料系统的设计说明；锅炉型式、规格、台数及其燃料系统等锅炉房设计说明；气体站房、柴油发电机房、气体瓶组站等其他动力站房的
29、设计说明。（二）设计图纸 1.总平面（1）区域位置图。（2）总平面图：场地四邻原有及规划道路的位置和主要建筑物及构筑物的位置、名称，层数、间距；建筑物、构筑物的位置、名称、层数；消防车到及高层建筑消防扑救场地的布置等。2.建筑、结构（1）平面图:主要结构和建筑构配件，平面布置，房间功能和面积，安全疏散楼梯、走道，消防 消防电梯，平面或空间的防火、防烟分区面积、分隔位置和分隔物。（2）立面图：立面外轮廓及主要结构和建筑构件的可见部分；屋顶及屋顶高耸物、檐口（女儿墙）、室外地面等主要标高或高度。（3）剖面图：应准确、清楚的标示内外空间比较复杂的部位（如中庭与邻近的楼层或错层部位）；各层楼地面和室外标高，以及室外地面至建筑檐口或女儿墙顶的总高度，各楼层之间尺寸及其他必须的尺寸等。3.建筑电气（1）消防控制室位置平面图。（2）火灾自动报警系统图，各层报警系统设置平面图。4.消防给水和灭火设施（1）消防给水总平面图。（2）各消防给水系统的系统图，平面布置图。（3）消防水池和消防泵房平面图。（4）其他灭火系统的系统图及平面布置图。5.防烟排烟及暖通空调（1）防烟系统的系统图、平面布置图。（2）排烟系统的系统图、平面布置图。6.热能动力（1）锅炉房设备平面布置图。（2）其他动力站房平面布置图。谢谢！谢谢！
