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1、建筑节能设计范例1居住建筑与公共建筑的设计建筑节能设计范例 一、工程概况 1、工程名称 2、工程建设地点 3、工程子项名称 4、建筑类别、建筑面积、建筑的结构体系等基本概况二、地区气候参数 夏热冬冷（寒冷）地区气候参数见表1。表1 地区气候参数年平均温度 最冷月平均温度 极端最低温度 最热月平均温度 极端最高温度 最冷月平均相对湿度 最热月平均相对湿度 全年日照率 冬季日照率 冬、夏季主导风向 主导风向频率 夏季平均风速 三、建筑节能设计依据 1、民用建筑热工设计规范GB 50176-93 2、夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准JGJ/134-2001 2、江苏省民用建筑热环境与节能设计标准DB
2、32/478-2001 3、外墙外保温工程技术规程JGJ 144-2004 4、屋面工程技术规范GB 50345-2004 四、建筑与建筑热工节能设计 （一）建筑的体形系数 本工程居住建筑的体系系数计算 见表2。表2 居住建筑的体系系数Cf/vFo（m2）南墙东墙西墙北墙屋面其他合计Vo（m3） Cf/vFo/ Vo标准规定 结论Cf/v 0.320.32Cf/v 0.35 提高 窗 热阻 提高10%，每增加Cf/v 0.010.35Cf/v 0.38 提高 窗Ro 1/2.7 m2K/W墙(按北墙热阻)屋面Ro 1.42(1.26) m2K/WCf/v 0.38 综合能耗计算提示： 1、体形
3、系数按如下公式计算： Cf/v = （m） （二）窗墙面积比及窗的性能设计 1、各向立面的窗墙面积比及对应的外窗传热阻限值本工程居住建筑各立面的窗墙面积比及对应的外窗传热阻限值Ro见表3。 表3 各立面的窗墙面积比及对应的外窗传热系数（阻）限值朝向外门窗面积，m2外墙M2窗墙面积比外窗Ro m2K/W东2C1+1C2+。： 南6C3+12C4+。+5Cn： 西。 北。 2、窗的选型（1）传热阻Ro: 1/4.7m2K/W的居室外窗，选用塑料单玻窗；（2）传热阻Ro: 1/3.6m2K/W的居室外窗，选用铝合金中空玻璃窗；（3）传热阻Ro: 1/2.7m2K/W的居室外窗，选用5+9A+5、5+
4、12A+5塑料或断桥铝合金中空玻璃窗 （4）传热阻Ro: 1/2.5m2K/W的居室外窗，选用5+9A+5、5+12A+5塑料或断桥铝合金中空Low-E玻璃窗3、遮阳系数计算东西向外窗应采用适宜的活动外遮阳措施，使其遮阳率满足标准要求，南向窗可以使用固定遮阳。4、外窗的气密性不低于现行国标建筑外窗气密性能分级及其检测方法GB7107规定的 级（低层3级，高层4级）。5、工程中采用的外窗传热阻R及气密性等指标应符合设计要求。 （三）屋面的热工节能设计1、倒置式上人屋面采用35厚挤塑板（XPS）作保温层，屋面的构造层次及热工性能计算值见表4-1。表4-2 屋面的构造层次及热工性能计算值层次材料名称
5、（由上至下）厚度m计算导热系数lcW/(m.K)计算蓄热系数ScW/(m2K)热阻R (m2K)/W热惰性指标D 面 层配筋细石混凝土保护层0.0401.5115.360.030.41隔离层聚脂无纺布一层/保温层挤塑聚苯板（XPS）0.035（0.040）0.031.150.541.151.01(1.16)0.63(0.72)防水层防水卷材0.0040.179.370.020.22找平层1：3水泥砂浆0.0200.9311.370.020.25找坡层陶粒混凝土，起坡厚度400.0400.501.2=0.606.701.2=8.040.070.54结构层钢筋混凝土屋面板0.1201.7417.2
6、0.071.20内抹灰腻子 合计1.21(1.36)3.25(3.34)屋面的传热阻Ro=Re+R+Ri=0.04+1.21+0.11=1.36(m2K)/W (1.36) (1.51)屋面的传热系数K=1/Ro=0.74W/(m2K) (0.66)屋面的热惰性指标D=3.25 (3.34)符合 标准要求（江苏省民用建筑热环境与节能设计标准）（夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准）提示：1、保温材料的计算导热系数lc和计算蓄热系数Sc，是以材料设计导热系数(在实验室检测的导热系数加保证率)l和蓄热系数S，乘以考虑使用位置和湿度影响的大于1修正系数a后的计算值；2、材料的导热系数l、蓄热系数S和修正
7、系数a，可由民用建筑热工设计规范GB50176-93附录中的附表4.1、4.2查取；3、对找坡兼保温的保温层材料的计算厚度可取最小部位的厚度尺寸（即起坡高度），也可以用加权厚度计算：H=2/（1/H起坡+1/H止坡）4、不能用松散材料、高吸水材料作屋面保温层；5、防水层的热阻可忽略不计。2、坡屋面采用40厚挤塑板（XPS）作保温层，屋面的构造层次及热工性能计算值见表4-2。表4 坡屋面的构造层次及热工性能计算值层次材料名称（由上至下）厚度M计算导热系数lcW/(m.K)计算蓄热系数ScW/(m2K)热阻R (m2K)/W热惰性指标D 波型瓦 水泥瓦0.0100.9311.370.010.12找
8、平层1：3水泥砂浆0.0200.9311.370.020.25防水层防水卷材0.0040.179.370.020.22保温层挤塑聚苯板（XPS）0.0400.031.150.541.151.160.72找平层1：3水泥砂浆0.0200.9311.370.020.25结构层钢筋混凝土屋面板0.1201.7417.20.071.20内抹灰腻子 合计1.302.76屋面的传热阻Ro=Re+R+Ri=0.04+0.98+0.11=1.45(m2K)/W屋面的传热系数K=1/Ro=0.69W/(m2K)屋面的热惰性指标D=2.76符合 标准要求建筑节能设计范例2（四）外墙的热工节能设计1、外墙主全部位的
9、传热阻Kp及热惰性能指标Dp本工程为框架结构体系，外墙主体部位为KM1空心砖砌体填充墙，采用水泥基复合保温砂浆RE（W）外墙外保温系统1）填充部分南向外墙填充部分的构造层次及Rot、Dot计算值见表5-1。表5-1 南向外墙主体部位的Roz、Doz计算值材料名称（由内至外）厚度dm计算导热系数lcW/(m.K)计算蓄热系数ScW/(m2K)热阻Rj (m2K)/W热惰性指标DjDj=R.S1：3水泥砂浆内抹灰0.020.9311.370.020.23KM1空心砖0.190.587.920.332.59保温砂浆0.030.0801.151.561.150.330.58抹面层0.0050.9311
10、.370.010.12涂料饰面/ 总计0.693.52南向外墙填充部位的传热阻Ro.t=Re+Rp+Ri=0.04+0.69+0.11=0.84(m2K)/W南向外墙填充部位的传热系数KOt=1/Ro.p=1/0.84=1.19W/(m2K)南向外墙填充部位的热惰性指标DOt=3.522、南向外墙结构部分外墙结构部位采用与主体部位相同的水泥基复合保温砂浆外墙外保温系统，南向外墙结构部分的构造层次及Ros、Dos计算值见表5-2。（表5-2 外墙结构部位的Ros、Dos计算值材料名称（由内至外）厚度dm计算导热系数lcW/(m.K)计算蓄热系数ScW/(m2K)热阻Rj (m2K)/W热惰性指标
11、DjDj=R.S1：3水泥砂浆内抹灰0.020.9311.370.020.23钢筋混凝土梁、柱0.20*1.7417.20.121.97界面层 保温砂浆0.030.0801.151.561.150.330.58抹面层0.0050.9311.370.010.12涂料饰面/ 总计0.482.90外墙结构部位的传热阻Ro.b=Re+RS+Ri=0.04+0.48+0.11=0.63(m2K)/W外墙结构部位的传热系数Kb=1/Ro.p=1/0.63=1.58W/(m2K)外墙结构部位的热惰性指标Db=2.90提示： 1、为简化计算，取钢筋混凝土梁、柱等结构性冷（热）桥部位的计算厚度与墙体的计算厚度相
12、同； 5、当采用外墙保温系统时，结构性冷（热）桥部位应有适当的保温措施，使该部位的低限传热阻Ro.min符合内表面在采暖期间不结露的要求(0.52)。4、南向外墙的平均传热系数Km和热惰性指标Dm 面积m2面积百分比KW/(m2K)D 填充墙面积 Fo 4147658119352 外墙框架结构面积Fs 1984315158290 凸窗挑板面积Fp 16827178172 汇总（平均）62991000133*328* Km=65.8%1.19 W/(m2K)+31.5%1.58 W/(m2K)+2.7%*1.78=1.33 W/(m2K)Rom=1/1.33=0.75m2K/WDm=65.8%3.52+31.5%2.9+2.7%*1.72=3.28江苏省民用建筑热环境与节能设计标准DB32/478-2001规定：夏热冬冷地区南墙当D在1.64之间时，传热阻
