建筑物的平立面设计和门窗洞口位置应有利于自然通风绿建之窗.docx
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建筑物的平立面设计和门窗洞口位置应有利于自然通风绿建之窗
江西省工程建设地方标准
编号:
DB36/J001-2012
备案号:
江西省居住建筑节能设计标准
Designstandardforenergyefficiencyofresidentialbuildingsinjiangxiprovince
(报批稿)
****—**—**发布****—**—**实施
江西省建设厅发布
江西省工程建设地方标准
江西省居住建筑节能设计标准
Designstandardforenergyefficiencyofresidentialbuildingsinjiangxiprovince
主编单位:
江西省建筑材料工业科学研究设计院
批准部门:
江西省建设厅
施行日期:
年月日
2012南昌
前言
为严格执行新修订的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2010),加快我省工程建设标准设计工作步伐,根据江西省住房和城乡建设厅《关于下达2011年第一批江西省工程建设标准设计编制项目计划的通知》(赣建设[2011]9号)的要求,标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内外居住建筑节能设计标准编制经验和先进技术,并在广泛征求意见的基础上,修订本标准。
本标准的主要内容为:
1总则;2术语;3室内热环境节能设计计算指标;4建筑和围护结构热工节能设计;5建筑围护结构热工性能的综合判断;6采暖、空调和通风节能设计;7照明节能设计等。
本次修订的主要技术内容是:
按照新修订的JGJ134-2010规定,重新确定我省居住建筑围护结构热工性能要求和控制采暖空调能耗指标的技术措施;修订建筑围护结构热工性能综合判断方法;规定采暖空调的控制和计量措施;增加了照明节能设计规定。
本标准中的黑体字标志的条文为JGJ134-2010规定的强制性条文,必须严格执行。
本标准由江西省住房和城乡建设厅负责管理和对强制性条文的解释,江西省建筑材料工业科学研究设计院负责具体解释工作。
执行过程中有何意见或建议,请寄江西省住房和城乡建设厅勘察设计与标准定额处或江西省建筑材料工业科学研究设计院(地址:
南昌市何坊西路355号,邮政编码:
330001)
本标准主编单位:
江西省建筑材料工业科学研究设计院
本标准参编单位:
江西省新型墙体材料协会
深圳市斯维尔科技有限公司
北京天正软件股份有限公司
江西恒立新型建材有限公司
景德镇市宏祥新型建材有限公司
江西中科新建材有限公司
江西蓝色巨人新型材料有限公司
江西(昆山)长绿环保建材有限公司
江西飞跃节能幕墙门窗有限公司
南昌齐飞实业发展有限公司
本标准主要起草人:
宋冬生方春霖詹翔黄高明魏建平邵滨曾兴华孙文辉唐雷张志超王勇孙玉亭
王云敏黄彩平庄继昌张军明陆正飞
本标准主要审查人员:
曹文锋王磊胡松许强彭小云姜云建
廖乐娟
目次
1总则………………………………………………………………1
2术语………………………………………………………………2
3室内热环境节能设计计算指标………………………………………5
4建筑和围护结构热工节能设计…………………………………6
5建筑围护结构热工性能的综合判断……………………………12
6采暖、空调和通风节能设计………………………………………14
7照明节能设计…………………………………………………………18
附录A 外墙平均传热系数的计算………………………………19
附录B 建筑面积和体积的计算…………………………………20
附录C 外遮阳系数的简化计算………………………21
附录D 建筑外门窗气密性、水密性、抗风压性、保温性、隔声性能、抗结露因子分级标准………………………………………25
附录E 玻璃及外门窗的传热系数………………………………27
附录F 常用建筑材料导热系数λ和蓄热系数s取值………………31
本标准用词说明……………………………………………………35
引用标准名录…………………………………………………………36
条文说明………………………………………………………………37
1总则
1.0.1为贯彻执行国家节约能源、保护环境的法律、法规和政策,改善居住建筑室内热环境,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖和空调的能源利用效率,降低建筑物能源消耗,依据中华人民共和国行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2010),制定本标准。
1.0.2本标准适用于江西省范围内新建、改建和扩建居住建筑的建筑节能设计。
1.0.3本省范围内的居住建筑必须采取节能设计,在保证室内热环境的前提下,建筑热工和暖通空调设计应将采暖和空调能耗控制在规定的范围内。
1.0.4居住建筑的节能设计,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家、行业和本省现行有关标准的规定。
2术语
2.0.1空调年耗电量annualcoolingelectricityconsumption
按照夏季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积空调设备年所要消耗的电能。
2.0.2采暖年耗电量annualheatingelectricityconsumption
按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的
单位建筑面积采暖设备年所要消耗的电能。
2.0.3采暖空调年耗电量(Ehc)Annualheatingandcoolingelectricityconsumption
按照设定的计算条件,计算出的单位建筑面积采暖和空调设备年所要消耗的电能,为采暖年耗电量(Eh)和空调年耗电量(Ec)之和。
单位为kW·h/m2。
2.0.4空调、采暖设备能效比(EER)energyefficiencyratio
在额定工况下,空调、采暖设备提供的冷量或热量与设备本身所消耗的能量之比。
2.0.5热惰性指标(D)indexofthermalinertia
表征围护结构抵御温度波动和热流波动能力的无量纲指标,其值等于各构造层材料热阻与蓄热系数的乘积之和。
2.0.6典型气象年(TMY)typicalmeteorologicalyear
以近10年的月平均值为依据,从近10年的资料中选取一年各月接近10年相应月份的平均值作为典型气象年。
由于选取的月平均值在不同的年份,资料不连续,还需要进行月间平滑处理。
2.0.7建筑物体形系数shapecoefficientofbuilding
建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。
外表面中不包括地面的面积。
2.0.8玻璃遮阳系数(SCB)shadingcofficientofglass
透过该玻璃的(法向)太阳辐射得热系数与透过3mm厚透明白玻璃的得热系数的比值。
2.0.9外窗遮阳系数(SCC)shadingcoefficientofwindows
透过窗户的太阳辐射得热系数与透过3mm厚透明白玻璃的得热系数比值。
其值等于玻璃遮阳系数与窗框系数的乘积。
2.0.10外遮阳系数(SD)outsideshadingcoefficient
外窗外部(包括建筑物和外遮阳装置)的遮阳效果计算指数。
2.0.11外窗综合遮阳系数(SC)totalshadingcoefficientofwindows
外窗本身的遮阳效果和窗外部(包括建筑物和外遮阳装置)的综合遮阳效果计算指数。
其值为外窗遮阳系数(SCc)与外遮阳系数(SD)的乘积。
2.0.12围护结构传热系数(K)overallheattransfercoefficientofbuildingenvelope
在稳态传热条件下,围护结构两侧空气温差为1K,1h内通过1m2面积传递的热量。
2.0.13外墙平均传热系数(Km)averageheattrensfercoefficientofexternalwall
外墙包括主体部位和周边结构性热桥(梁、柱、楼板等)部位在内,按面积加权平均求得的传热系数。
2.0.14窗墙面积比arearatioofwindowtowall
窗户洞口面积与该窗户所在开间外墙面积(含窗户洞口面积)之比。
2.0.15平均窗墙面积比meanratioofwindowareatowallarea
整栋建筑某朝向外墙面上的窗及阳台门透明部分的总面积与该朝向外墙立面面积(包括其上的窗及阳台门透明部分的面积)之比。
2.0.16外墙自保温体系selfthermalinsulationsystemofexternalwall
单一构造的外墙主墙体在不进行保温隔热处理的情况下,仅对其周边“热桥”部位做适当的外保温处理,建筑物外墙的热工性能即能达到建筑节能设计标准要求的外墙保温体系。
2.0.17参照建筑referencebuilding
参照建筑是一栋符合节能标准要求的假想建筑。
作为围护结构热工性能综合判断时,与设计建筑相对应的,计算全年采暖和空调能耗的比较对象。
2.0.18围护结构热工性能的综合判断buildingenvelopethermalperformancetrade-offoption
当设计建筑不能完全满足规定的围护结构热工设计要求时,通过计算并比较参照建筑和所设计建筑的全年采暖和空调能耗,判定围护结构的热工性能是否符合节能设计标准要求。
3室内热环境节能设计计算指标
3.0.1冬季采暖室内热环境设计计算指标,应符合下列规定:
1卧室、起居室室内设计温度应取18℃;
2换气次数应取1.0次/h。
3.0.2夏季空调室内热环境设计计算指标,应符合下列规定:
1卧室、起居室室内设计温度应取26℃;
2换气次数应取1.0次/h。
4建筑和围护结构热工节能设计
4.1规划、建筑节能设计
4.1.1建筑群的规划布置、单体建筑的平面、立面设计和门窗的设置应有利于自然通风。
4.1.2建筑物的朝向宜采用南北向,或接近南北向。
4.1.3建筑物之间的间距应符合《城市居住区规划设计规范》(GB50180)中有关日照时间标准规定,尚应符合当地有关部门对日照时间的规定。
4.1.4居住区规划设计时应充分利用原有自然水体,增加绿地植被和绿化种植,减少硬化地面,铺装透水性地面等措施,改善小区热环境。
4.2节能设计规定性指标
4.2.1居住建筑的体形系数不应大于表4.2.1规定的限值。
当体形系数大于表4.2.1规定的限值时,必须按照本标准第5章的规定进行建筑围护结构热工性能的综合判断。
表4.2.1居住建筑的体形系数限值
建筑层数
≤3层
(4~11)层
≥12层
建筑的体形系数
≤0.55
≤0.40
≤0.35
4.2.2建筑围护结构各部分的传热系数(K)和热惰性指标(D)不应大于表4.2.2规定的限值。
当设计建筑的围护结构中的外墙、架空或外挑楼板、外窗不符合表4.2.2的规定时,必须按照本标准第5章的规定进行建筑围护结构热工性能的综合判断。
表4.2.2建筑围护结构各部分的传热系数(K)和热惰性指标(D)的限值
围护结构部位
传热系数K[W/(m2·K)]
热惰性指标
D≤2.5
热惰性指标
D>2.5
体形系数
≤0.40
屋面
K≤0.8
K≤1.0
外墙
Km≤1.0
Km≤1.5
续表4.2.2
围护结构部位
传热系数K[W/(m2·K)]
热惰性指标
D≤2.5
热惰性指标
D>2.5
体形系数
≤0.40
底面接触室外空气的架空
或外挑楼板
K≤1.5
分户墙、楼板、楼梯间隔墙、
外走廊隔墙
K≤2.0
户门
通往封闭空间
K≤3.0
通往非封闭空间或户外
K≤2.0
外窗(含阳台门透明部分)
应符合本标准表4.2.3-1、表4.2.3-2的规定
体形系数
>0.40
屋面
K≤0.5
K≤0.6
外墙
Km≤0.80
Km≤1.0
底面接触室外空气的架空
或外挑楼板
K≤1.0
分户墙、楼板、楼梯间隔墙、
外走廊隔墙
K≤2.0
户门
通往封闭空间
K≤3.0
通往非封闭空间或户外
K≤2.0
外窗(含阳台门透明部分)
应符合本标准表4.2.3-1、表4.2.3-2的规定
4.2.3不同朝向外窗(包括阳台门的透明部分)的窗墙面积比不应大于表4.2.3-1规定的限值。
不同朝向、不同窗墙面积比的外窗传热系数不应大于表4.2.3-2规定的限值;综合遮阳系数应符合表4.2.3-2的规定。
当外窗为凸窗时,凸窗的传热系数限值应比表4.2.3-2规定的限值小10%。
当设计建筑的窗墙面积比或传热系数、遮阳系数不符合表4.2.3-1和表4.2.3-2的规定时,必须按照本标准第5章的规定进行建筑围护结构热工性能的综合判断。
表4.2.3-1不同朝向外窗的窗墙面积比限值
朝向
窗墙面积比
北
≤0.40
东、西
≤0.35
南
≤0.45
每套房间允许一个房间(不分朝向)
≤0.60
表4.2.3-2不同朝向、不同窗墙面积比的外窗传热系数和综合遮阳系数限值
建筑
窗墙面积比
传热系数K[W/(m2·K)]
外窗综合遮阳系数SCw
东、西向
南向
体形系数≤0.40
窗墙面积比≤0.20
4.7
-
-
0.20<窗墙面积比≤0.30
4.0
-
-
0.30<窗墙面积比≤0.40
3.2
夏季
≤0.40
夏季
≤0.45
0.40<窗墙面积比≤0.45
2.8
夏季
≤0.35
夏季
≤0.40
0.45<窗墙面积比≤0.60
2.5
东、西、南向设置外遮阳
夏季≤0.25冬季≥0.60
体形系数>0.40
窗墙面积比≤0.20
4.0
-
-
0.20<窗墙面积比≤0.30
3.2
-
-
0.30<窗墙面积比≤0.40
2.8
夏季
≤0.40
夏季
≤0.45
0.40<窗墙面积比≤0.45
2.5
夏季
≤0.35
夏季
≤0.40
0.45<窗墙面积比≤0.60
2.3
东、西、南向设置外遮阳
夏季≤0.25冬季≥0.60
注:
1表中的“东、西”代表从东或西偏北30°(含30°)至偏南60°(含60°)的范围;“南”代表从南偏东30°至偏西30°的范围。
2楼梯间、外走廊的窗可不按本表规定执行。
4.2.4建筑物1-6层的外窗及敞开式阳台门的气密性等级,不应低于国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008中规定的4级;7层及7层以上的外窗及敞开式阳台门的气密性等级,不应低于该标准规定的6级。
4.2.5围护结构热工性能参数计算应符合下列规定:
1建筑物面积和体积应按本标准附录B的规定计算确定。
2外墙的传热系数应考虑结构性热桥的影响,取平均传热系数,其计算方法应符合本标准附录A的规定。
3当屋顶和外墙的传热系数满足本标准表4.2.2的限值要求,但热惰性指标D≤2.0时,应按照《民用建筑热工设计规范》GB50176一93第5.1.1条来验算屋顶和东、西向外墙的隔热设计要求。
4当砖、混凝土等重质材料构成的墙、屋面的面密度ρ≥200kg/m2时,可不计算热惰性指标,直接认定外墙、屋面的热惰性指标满足要求。
5楼板的传热系数可按装修后的情况计算。
6窗墙面积比应按建筑开间(轴距离)计算。
7窗的综合遮阳系数应按下式计算:
SC=SCc×SD=SCB×(1一Fk/Fc)×SD(4.2.5)
式中:
SC—窗的综合遮阳系数;
SCc—窗本身的遮阳系数;
SCB—玻璃的遮阳系数;
Fk—窗框的面积;
Fc—窗的面积,Fk/Fc为窗框面积比,PVC塑钢窗或木窗窗框比可取30%,铝合金窗窗框比可取20%,其他框材的窗按相近原则取值;
SD—外遮阳的遮阳系数,应按本标准附录C的规定计算。
4.3围护结构节能设计
4.3.1居住建筑外窗设置的外遮阳,应符合下列规定:
1东、西向(东偏北30°至东偏南60°、西偏北30°至西偏南60°范围内)的外窗应设置挡板式遮阳或可以遮住窗户正面的活动外遮阳;
2南向的外窗宜设置水平遮阳或可以遮住窗户正面的活动外遮阳;
3各朝向的窗户,当设置了可以完全遮住正面的活动外遮阳时,应认定满足本标准表4.2.3-2对外窗遮阳的要求。
43.2居住建筑外窗可开启面积(含阳台门面积)不应小于外窗所在房间地面面积的5%。
多层居住建筑外窗宜采用平开窗。
4.3.3居住建筑不宜设置凸窗。
当外窗采用凸窗时,应符合下列规定:
1凸窗的传热系数限值应比本标准表4.2.3-2中的相应值减小10%;
2当凸窗侧面为透明构造,计算窗墙面积比时,凸窗的面积按侧面透明部分展开面积计入窗洞口面积计算;
3当凸窗侧面为不透明构造,计算窗墙面积比时,凸窗的面积按窗洞口面积计算;
4对凸窗不透明的顶板、底板和侧板,应进行保温处理,且板的传热系数不应大于2.0[W/(M2·K)]。
4.3.4居住建筑的天窗(包括屋顶透明部分)应进行节能设计,其传热系数不应大于3.2[W/(M2·K)],遮阳系数不应大于0.4,且面积不应大于屋顶总面积的4%。
4.3.5居住建筑的外墙保温系统应优先采用自保温体系或外保温体系,当采用内保温时,应采取有效措施,满足墙体内表面不结露和保温层外侧温度不低于0℃的要求。
4.3.6外墙外保温系统使用的保温材料燃烧性能、系统耐候性、防火性能等技术指标应符合国家相关标准和规定要求。
4.3.7居住建筑封闭式或敞开式阳台,其室内与阳台间的墙体和门窗,应符合建筑物外墙和外窗的热工要求。
4.3.8屋顶采用平屋面、坡屋面结合的构造时,跃层平台(露台)及坡屋顶内部空间利用部分的屋顶和老虎窗顶部、侧壁的传热系数应符合表4.2.2中屋面的要求。
4.3.9平屋面宜采用绿化等防热措施,绿化屋面当量导热系数应按构造设计取值,并计算热阻及传热系数。
4.3.10围护结构的外表面宜采用浅色饰面材料或涂刷符合国家标准《建筑用反射隔热涂料》(GB/T25261-2010)等隔热措施。
4.3.11底层地面设计应符合下列规定:
1底层地面为设有外墙通风洞时,其传热系数应符合表4.2.2中底部接触室外空气的架空楼板的规定;
2底层为有外墙及门、窗的车库以及地下室、半地下室时,其顶板的传热系数应符合表4.2.2中楼板的规定。
3底层为开敞式车库或其它用房时,顶板传热系数应符合表4.2.2中底部接触室外空气的架空楼板的规定。
4底层室内地面宜设保温层,直接与土壤接触的地面应设防潮层。
4.3.12楼梯间设计应符合下列规定:
1楼梯间宜采用封闭式,不宜采用开敞式;
2开敞式楼梯间与住户相邻的隔墙,应符合表4.2.2中外墙热工性能的规定;
3封闭式楼梯间与住户相邻的墙体,其传热系数应符合表4.2.2中分户墙的规定。
4.3.13居住建筑采用分体式空气调节器(含风管机、多联机)时,室外机的安装位置应符合下列规定:
1应稳定牢固,不应存在安全隐患;
2室外机的换热器应通风良好,排出空气与吸入空气之间应避免气流短路;
3应便于室外机的维护;
4应尽量减少对周围环境的热影响和噪声影响。
5建筑围护结构热工性能的综合判断
5.0.1当设计的居住建筑不能完全符合本标准第4.2.1、4.2.2和4.2.3条中的各项规定时,应按本章的规定对设计建筑进行围护结构热工性能的综合判断。
5.0.2设计建筑的围护结构热工性能应符合下列指标,方可进行综合判断:
1外墙平均传热系数不得超过本标准规定限值的20%,其中,在西偏北30°至西偏南60°范围内的外墙平均传热系数必须符合本标准规定的限值;
2屋面传热系数必须符合本标准规定的限值;
3分户墙、楼板、楼梯间隔墙、外走廊隔墙、户门的传热系数应符合本标准规定的限值。
5.0.3建筑围护结构热工性能的综合判断应以建筑物在本标准第5.0.6条规定的条件下计算得出的采暖和空调年耗电量之和为判据。
5.0.4设计的节能建筑在规定条件计算得出的采暖耗电量和空调耗电量之和,不应超过参照建筑在同样条件下计算得出的采暖耗电量和空调耗电量之和。
5.0.5参照建筑的构建应符合下列规定:
1参照建筑的建筑形状、大小、朝向以及平面划分均应与设计建筑完全相同;
2当设计建筑的体形系数超过本标准表4.2.1的规定时,应按同一比例将参照建筑物每个开间外墙和屋面的面积分为传热面积和绝热面积两部分,并应使得参照建筑外围护的所有传热面积之和除以参照建筑的体积等于本标准表4.2.1中对应的体形系数限值;
3参照建筑外墙的开窗位置应与设计建筑相同,当某个开间的窗面积与该开间的传热面积之比大于本标准表4.2.3-1的规定时,应缩小该开间的窗面积,并应使得窗面积与该开间的传热面积之比符合本标准表4.2.3-1的规定;当某个开间的窗面积与该开间的传热面积之比小于本标准表4.2.3-1的规定时,该开间的窗面积不应作调整;
4参照建筑屋面、外墙、架空或外挑楼板的传热系数应取本标准表4.2.2中对应的限值,外窗的传热系数应取本标准表4.2.3中对应的限值。
5.0.6设计节能建筑和参照建筑在规定条件下的采暖和空调年耗电量应采用动态方法计算,可采用DEST、DOE-2或建设主管部门认可的软件作为计算工具,并应采用同一版本计算软件。
5.0.7设计节能建筑和参照建筑的采暖和空调年耗电量的计算应符合下列规定:
1整栋建筑每套住宅室内计算温度,冬季应全天为18℃,夏季应全天为26℃;
2采暖计算期应为当年12月1日至次年2月28日,空调计算期应为当年6月15日至8月31日;
3室外气象计算参数应采用典型气象年数据;
4采暖和空调时,换气次数应为1.0次/h;
5采暖、空调设备为家用空气源热泵空调器,制冷时额定能效比应取2.3,采暖时额定能效比应取1.9;
6室内得热平均强度应取4.3w/m2;
7建筑面积和体积应按本标准附录B计算。
6采暖、空调和通风节能设计
6.0.1居住建筑采暖、空调方式及其设备的选择,应根据当地气候特征、资源能源条件、建筑自身特点及建筑标准,设备用能效率及运行费用等因素经技术经济分析和环境评价综合确定。
6.0.2在城市集中供热范围内,居住建筑集中采暖应优先利用城市热网、工业余热和废热。
6.0.3当居住建筑采用集中采暖、空调系统时,必须设置分室(户)温度调节、控制装置及分户冷(热)量计量或分摊设施。
6.0.4除当地电力充足和供电政策支持、或者建筑所在地无法利用其它形式的能源外,居住建筑采暖不应设计直接电热采暖。
6.0.5居住建筑进行夏季空调、冬季采暖,宜采用下列方式:
1电驱动的热泵型空调器(机组);
2燃气、蒸汽或热水驱动的吸收式冷(热)水机组;
3低温地板辐
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