民用建筑节能设计

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表:我国的民用建筑分类及能耗（2003年）
农村居 住建筑
农村生活用能 （不包括非商品能）
北方城镇采暖
城 镇 民 用 建 筑
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城镇建筑
(除采暖 外能耗)
住宅用电 (含炊事)
一般公共 建筑
大型公共 建筑 总计
面积 (亿m2)
240 60
89
48 4 141
能耗状况 （每年） 0.4亿吨标煤和 900亿kWh 1.2亿吨标煤 生活用电 1700亿kWh 炊事用能折合电 900亿kWh
高层外墙 外保温
天津 新春花苑
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高层外墙 外保温
北京建筑设计研 究院住宅楼
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节能建筑热工设计应包括如下内容：
一、了解所设计的建筑的热工要求
夏季和冬季的要求？
二、根据选定的热工要求确定节能设计指标
体型系数
屋顶
外墙
节能设计
窗户
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2.4 建筑能耗指标及其计算方法
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表:主要绝热材料分类
形态
纤 维 状 微 孔 状
气 泡 状 层状
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材质
材
料
天然 石棉纤维
无机质 人造 矿物纤维（矿渣棉、岩棉、玻璃棉、硅酸铝棉）
有机质 天然 软质纤维板（木纤维板、草纤维板） 天然 硅藻土
无机质 人造 硅酸钙、碳酸镁
天然 软木
泡沫聚苯乙烯塑料、泡沫聚氨酯塑料、泡沫酚醛 有机质 人造 树脂、泡沫尿素树脂、泡沫橡胶、钙塑绝热板
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太阳能热水器
太阳能热水器一般由集热器、贮热装置、循环管路和
辅助装置组成。
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香港长洲岛明爱明晖营节能建筑
明爱明晖营地改建工程建筑规模为4800m2，位 于香港长洲岛山顶，四面环海，其中节能技术和建 筑体系作为本建筑工程的主要内容。
项目局部平剖面示意图
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Renewable Recycle
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Reuse
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2.7 建筑节能设计ຫໍສະໝຸດ Baidu例
法兰克福商业银行
建筑师：Foster & Partners
位置：德国，法兰克福
建造时间：1999年
委托人：德意志联邦议会
建筑是一栋50层的三角形塔楼，高约190m。
转角部位抹成圆弧。建筑为中空，形成一个通高 的中庭。这个中庭又被玻璃天花每12层分为一段， 以阻断气流或烟的聚集。
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北京大兴区新能源住宅
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2.6绿色建筑与建筑节能
绿色建筑设计所追求的目标与原则就是消耗最小的
能源和资源，给环境和生态带来的影响最小，同时为居住
和使用者提供健康舒适的建筑环境与良好的服务，以实现
人、建筑、环境的健康协调的可持续性发展。
Reduce
Resource Efficient Buildings 资源的有效利用的建筑
1200亿kWh
800亿kWh
4600亿kWh
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2.1建筑节能的基本问题 建筑节能
满足建筑热环境 保护人居环境
社会经济发展
减轻大气污染 改善建筑环境
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出路！
提高建筑围护结构的热工性能 利用可再生能源 建筑的可持续发展（绿色建筑）
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2.2节能建筑与建筑节能材料
三、建筑物耗热量指标
q H q H T q IN F q rH
单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量
m
qHT(ti te)( iKiFi)/A0 i1
单位建筑面积的空气渗透耗热量
qINF (tite)C (pNV)/A 0
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2.5 太阳能住宅节能设计
一、 主动式太阳能建筑
图 主动式采暖系统示意图
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图
法兰克福商业银行
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清华大学超低能耗楼
建筑技术方案总览
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思考题
1.怎样提高建筑围护结构的热工性能？ 2.主要的绝热材料有哪些？ 3.建筑能耗的计算方法？ 4.被动式太阳能建筑的含义及形式？
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复合型 由单一保温材料与其它辅助材料复合而成 如：聚苯乙烯水泥复合板 聚苯乙烯石膏板
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工程名称：山西省太原双塔东街小区 设计单位：山西省标准设计院
建筑面积：3.40万平方米 总高度：50米 结构形式：250厚剪力墙
做法特点：ZL聚苯颗粒外墙外保温大于6CM
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膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土、泡沫玻璃 无机质 人造 、泡沫硅玻璃、火山炭微珠、泡沫粘土等
金属 人造 铝箔
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节能建筑的门窗材料
建筑门窗一般由门窗框材料、 镶嵌材料和密封材料构成。门窗 材料的选择对建筑节能的影响很 大。
表:几种材料的导热系数值λ
品种
松、杉木
塑料
钢 铝合金
λ W/(m﹒k) 0.14－0.29 0.10－0.25 58.2 174.4
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2.3 建筑保温与热工设计
建筑是由围护结构， 包括墙体、屋面、门窗、 地面等围合起来的空间， 这一空间热环境的优劣， 取决于室外自然气候的优 劣和围护结构的保温隔热 性能的高低。因此，改善 建筑围护结构的热工性能
是建筑节能的首要问题。
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保温材料
单一型 使用时需其它材料配合 如：聚苯乙烯板
1、集热器 2、贮热装置 3、散热器 4、管道 5、水泵或风机
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被动式太阳能建筑
被动式太阳能建筑的类型很多，按照利用太阳能方式的 不同，可以分为以下两种：间接得热式和直接得热式。
间接得热式形式举例
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图 特朗伯集热墙
图 太阳能水墙
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直接得热式
图 直接得热式太阳房工作状况
民用建筑节能设计
建筑能耗的基本概念
➢ 民用建筑：建筑建造和使用过程中的用能，主要包括建 筑采暖、空调、热水供应、炊事、电气等方面。
➢ 按国际惯例，工业建筑使用能耗一般计入工业产品能 耗，不计入建筑能耗。
建筑能耗的构成
各部分所占比例 (%)
采暖 空调
65
热水 供应
15
电炊 气事
14 6
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