严寒及寒冷地区居住与公共建筑的建筑与建筑热工节能设计

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1、严寒及寒冷地区居住与公共建筑的建筑与建筑热工节能设计一、建筑热工设计分区二、建筑节能途径及建筑节能50%的内涵三、建筑与建筑热工节能设计方法四、建筑与建筑热工节能设计中几个主要指标的概念五、性能性指标设计方法简述六、建筑与建筑热工设计相关规定说明七、外墙与屋面的保温隔热措施八、建筑热工设计计算实例结语64严寒及寒冷地区居住与公共建筑的建筑与建筑热工节能设计一、建筑热工设计分区《建筑气候区划标准》GB50178-93将我国分为五个建筑气候区，《民用建筑热工设计规范》GB50176-93根据编制时的社会经济与建筑物采暖、空调的实际情况，提出了不同建筑气候区的建筑热工设计要求，如表1.1

2、所列。表1.1建筑热工设计分区及设计要求分区名称分区指标设计要求主要指标辅助指标严寒地区最冷月平均温度≤–10℃日平均温度≤5℃的天数≥145天必须充分满足冬季保暖要求，一般可不考虑防热。寒冷地区最冷月平均温度0~–10℃日平均温度≤5℃的天数90～145天应满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热。夏热冬冷地区最冷月平均温度0~–10℃，最热月平均温度25~30℃日平均温度≤5℃的天数0~9天，日平均温度≥25℃的天数40~110天必须充分满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温。夏热冬暖地区最冷月平均温度>10℃，最热月平均温度25~29℃日平均温度≥25℃的天数100~200天必须充

3、分满足夏季防热要求，一般可不考虑冬季保温。温和地区最冷月平均温度0~13℃，最热月平均温度18~25℃日平均温度≤5℃的天数0~90天部分地区应考虑冬季保温，一般可不考虑夏季防热。如图1.1所示，山西的大部分地区属寒冷地区，仅北部小部分地区属严寒地区。在《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005表4.2.164中，山西北部的小部分地区属严寒地区B区，如该《标准》表4.2.1所列大同等城市。图1.1全国建筑热工设计分区图64二、建筑节能途径及建筑节能50%的内涵（一）建筑节能基本原理和节能途径1、采暖居住建筑的基本特点居住建筑主要为住宅建筑（约占92%），其次为集体宿舍、招待所

4、、托幼建筑等（约占8%）。它们的共同特点是供人们居住使用，而且一般都是昼夜连续使用。因此，在这类建筑中对室温和空气质量有较高的要求，在采暖地区需设置采暖设备，室内需有适当的通风换气。冬季室内温度一般要求达到16～18℃，较高要求达到20℃。居住建筑的层高一般为2.7～3.0m，开间一般为3.3～3.9m。目前，住宅建筑中人均占有居住面积约为7～8m2、占有居住容积18.2～20.8m3；集体宿舍中人均占有居住面积约为3～4m2、占有居住容积8.1～10.8m3。城镇居住建筑以多层建筑为主，大城市有部分中高层和高层住宅。近年来，城镇新建居住建筑出现形式多样化，建筑物体形系数有变大的趋

5、势。例如，在寒冷地区的北京市和天津市等，多层住宅的体形系数，已从原来的0.30左右变为0.35左右。但在严寒地区，这种变化较小，如沈阳、长春、哈尔滨等地，多层住宅的平面和立面仍比较规整，体形系数仍保持0.30左右。2、采暖居住建筑的耗热量构成及节能的重点部位64采暖居住建筑的耗热量由通过建筑物围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透耗热量两部分构成。以北京地区80住2－4、8MD1、81试塔1等三种多层住宅为例，建筑物耗热量主要由通过围护结构的传热耗热量构成，约占73%～77%；其次为通过门窗缝隙的空气渗透耗热量，约占23%～27%。在传热耗热量所占的份额中，外墙约占23%～3

6、4%；窗户约占23%～25%；楼梯间隔墙约占6%～11%；屋顶约占7%～8%；阳台门下部约占2%～3%；户门约占2%～3%；地面约占2%。窗户的传热耗热量与空气渗透耗热量相加，约占全部耗热量的50%。哈尔滨地区80龙住1，4个单元6层楼，砖混结构住宅，在建筑物耗热量中，传热耗热量约占71%，空气渗透耗热量约占29%。在传热耗热量所占份额中，窗户约占28.7%；外墙约占27.9%；屋顶约占8.6%；地面约占3.6%；阳台门下部约占1.4%；外门约占1%。窗户的传热耗热量与空气渗透耗热量相加，约占全部耗热量的57.7%。由上可见，窗户是耗热的薄弱环节，是节能的重点部位，改善建筑物窗户（

7、包括阳台门）的保温性能和加强窗户的气密性是节能的关键措施。但是，加强窗户的气密性以减少空气渗透耗热量是以保证室内最低限度的换气次数（或空气质量）为限度的。窗户过于密闭，一则室内空气质量达不到基本的卫生要求，二则会使窗户造价提高。因此，窗户的气密性达到3级和4级即可。从传热耗热量的构成来看，外墙所占比例最大，其次是窗户，以下是楼梯间隔墙（在有不采暖楼梯间情况下）和屋顶，阳台门下部、户门和地面所占比例较小，但这些部位的保温也是不可忽视的。3、影响建筑物耗热量指标的几个主要