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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)能設計標準，本文通過分析不同熱工地區(qū)的建筑節(jié)能設計標準和節(jié)能百分比目標，探討了影響節(jié)能量估算的相關數(shù)據(jù)和進行節(jié)能量估算的相關條件，促進了實際建筑施工滿足建筑節(jié)能設計的標準要求，促進建筑節(jié)能的發(fā)展。

關鍵詞：建筑節(jié)能；圍護結構；設計標準

1建筑節(jié)能設計標準

在不同氣候特征環(huán)境下的地區(qū)具有不同的建筑節(jié)能設計標準，根據(jù)我國相關的節(jié)能設計標準在夏熱冬冷地區(qū)具有不同的建筑設計方案計劃、施工任務以及具體工作內(nèi)容，對于南北方來說建筑節(jié)能設計標準不同，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，所以在建筑設計上的圍護結構和保暖結構設計需要具有更高的標準要求。建筑節(jié)能設計一般涉及以下三個方面：一是圍護結構，指的是對門窗結構的設計標準；二是生活方式，例如溫度和濕度造成了不同的生活方式，建筑的設計結構要符合溫度和濕度要求；三是設備系統(tǒng)，建筑在進行節(jié)能設計時需要具備一定應對突發(fā)事件的能力，能夠自我保護和獨立運行。制定建筑節(jié)能設計標準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)能設計中涉及到的建筑者使用方式和設備很難用準確地標準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)能設計標準，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構保溫的隔熱性能，以便減少空調(diào)設備的使用達到節(jié)能的效果，與未采取節(jié)能設計的建筑相比在空調(diào)設備和采暖設備上的能耗應節(jié)約到一半以上，在2010年出臺的相關節(jié)設計標準來看，將“采暖和空調(diào)能耗”作為能耗基準值，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還有有所差異。對于嚴寒和寒冷地區(qū)的建筑來說，節(jié)能百分比目標和能耗基準值又不同的含義，在以往的建筑節(jié)能設計標準中要求采暖能耗在的基礎之上節(jié)能30%、50%和65%，要實現(xiàn)這些節(jié)能目標主要依靠對圍護結構進行節(jié)能設計創(chuàng)新，這一地區(qū)的居民生活方式與假設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，在嚴寒和寒冷地區(qū)建筑的設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)，所以要確保圍護結構承擔起節(jié)能設計的任務需要這一地區(qū)的城市規(guī)劃建設和供熱相關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)能設計來減少能源消耗，尤其是在采暖、空調(diào)、照明、熱水供應等方面，在實際的建筑施工過程中需要按照既定的設計圖紙進行建造，同時也要關注建筑節(jié)能設計并對建筑進行節(jié)能量估算，確保其符合相關節(jié)能設計標準。

2.1對建筑節(jié)能量的估算條件

建筑通過節(jié)能設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)，例如當要計算的內(nèi)容含有*的能耗基準值，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)是采暖設計結構，南方地區(qū)是空調(diào)設備系統(tǒng)。

2.2相關數(shù)據(jù)計算

在對圍護結構包括外墻、門窗、屋頂?shù)缺匦阅苓M行計算時都需要運用到熱傳導系數(shù)，如果在一種材料之中熱量的傳導速度越大，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、厚度和導熱系數(shù)，當導熱系數(shù)較小時該材料為絕熱材料。對于外窗等圍護結構的節(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)能設計相關標準來看，窗墻比要小于0.7，雖然在建筑外觀的設計上會有所影響，但利用較好地材料能夠滿足標準要求和設計的外觀需求。除了窗墻比之外還有對當陽光的遮擋效果，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的標準白玻璃作為計算基礎，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的標準要求大于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)為嚴寒地區(qū)，建筑設計節(jié)能標準中規(guī)定的節(jié)能目標為50%，結合當?shù)鼐用裆畹木唧w方式和生活環(huán)境，包括空調(diào)設備、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)能設計標準估算節(jié)能量計算方法來看，結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)能設計目標。

3結語

節(jié)能是當前建筑工程中zui重要的任務和目標，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，對建筑進行科學正確的節(jié)能量估算，明確節(jié)能百分比的構成條件和影響因素，就能在設計環(huán)節(jié)對建筑工程進行改善和調(diào)整，促進建筑施工節(jié)能目標的實現(xiàn)，滿足建筑節(jié)能設計標準要求。

作者：馬超