关于中国建筑节能气候分区的探讨
严寒地区的建筑节能设计探讨
严寒地区的建筑节能设计探讨摘要：在当前城市能源短缺，用地资源日趋紧张和整个社会提倡绿色节能，低碳减排的大环境下，建筑业以其庞大的能源消耗首当其冲，成为绿色节能的重要目标。
近年来，我国各地也都提出了相关的节能法规并借鉴国外先进的节能技术与政策而求得走出一条适合我们自己国情的建筑节能之路。
那么东北严寒地区由于其较为极端的地理气候条件，本身的冬季室内采暖就要消耗掉大量的能源，还有城市建筑的大量建设所消耗掉的巨大的原材料都使得建筑节能，降低能源消耗迫在眉睫。
那么本文从严寒地区的区位条件出发，由气候，地质，节能政策等实际影响因素出发，通过节能理论分析总结事宜地区节能设计的策略，进而期望对于严寒地区的节能设计有所启示与帮助。
关键词：严寒地区、节能、设计策略前言建筑节能在城市能源短缺，用地资源日趋紧张和城市经济快速发展的的大背景下已经显得愈发重要。
目前发达国家的能耗一般在总能耗的1/3左右。
随着我国城市化程度的不断提高、第三产业占GDP比例的而加大以及制造业结构的调整，建筑能耗的比例将继续提高，最终接近发达国家目前的水平。
根据近三十年的调查研究和实践，目前普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大，最为直接有效的方式，是缓解能源紧张解决社会经济发展与能源供应不足这对矛盾的最有效措施之一。
一严寒地区建筑节能现状与相关节能政策1.1 严寒地区气候条件、地质及建筑能耗现状1.1.1气候条件那么根据建筑热工气候分区，其所说的严寒地区即为最冷月平均温度低于或等于-10℃，日平均温度低于或等于5℃的天数多余或等于145天。
同时还更加细分了严寒地区A区与严寒地区B区。
其中属于严寒地区A区的代表城市有海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、安达、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯。
属于严寒地区B区的代表城市有长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东[1]。
住宅类绿色建筑节能设计在北方地区的分析
住宅类绿色建筑节能设计在北方地区的分析随着社会的不断进步和科技的不断发展，绿色建筑节能设计已经成为当前建筑行业的热门话题。
随着环境保护意识的增强和能源资源的紧缺，人们对绿色建筑的需求也越来越迫切。
作为我国北方地区住宅类绿色建筑节能设计的一部分，本文将分析其特点和优势，并介绍一些常见的绿色建筑节能设计技术。
北方地区的气候条件严酷，冬季寒冷，夏季炎热，昼夜温差大。
由于这些特点，北方地区的建筑节能设计需要考虑到保温隔热、冬暖夏凉等方面的问题。
北方地区的建筑节能设计还需要考虑到燃气供暖和空调系统的使用，以及太阳能利用等方面的问题。
住宅类绿色建筑的节能设计在北方地区具有一定的复杂性和特殊性。
在北方地区的住宅类绿色建筑节能设计中，保温隔热是非常重要的一部分。
在冬季寒冷的条件下，保温隔热可以有效地减少建筑物内部能量的流失，减少取暖设备的使用，降低能源的消耗。
目前，常见的保温隔热材料有聚苯板、岩棉、硅酸盐板等，这些材料具有良好的保温性能，可以有效地减少建筑物内部能量的流失。
冬季取暖是北方地区住宅类绿色建筑节能设计中的一个重要问题。
在当前取暖方式中，燃气供暖是较为常见的一种。
由于燃气的有限资源和不断增加的使用量，燃气供暖已难以满足人们的需求。
一些新型的取暖方式也开始被人们所关注，比如地源热泵、空气能热泵等。
这些新型的取暖方式具有高效节能、清洁环保、可再生利用等优点，将成为未来北方地区住宅类绿色建筑节能设计的主要方向。
除了取暖问题，夏季降温也是北方地区住宅类绿色建筑节能设计需要考虑的另一个问题。
在夏季炎热的条件下，空调设备的使用量大大增加，能源消耗也相应增加。
在住宅类绿色建筑的设计中，需要考虑如何降低室内温度，减少空调设备的使用，从而降低能源的消耗。
在此方面，建筑的朝向、窗户的大小以及遮阳装置等都将对室内温度有着重要的影响。
在北方地区的绿色建筑节能设计中，太阳能利用也是一个重要的方向。
由于北方地区的日照时间较短，太阳能的利用率相对较低。
第二讲 关于中国建筑节能气候分区的探讨
i 1 365
℃•d
式中，ti为典型年第i天的日平均温度；D为 1天。计算中，当（18－ti）或（ti－26）为 负值时，取（18－ti）＝0或（ti－26）＝0。
三、分区的指标体系
建筑节能的着眼点在于控制采暖和空调 降温的能耗，而采暖和空调降温的需求除了 温度的高低因素外，还与低温和高温持续的 时间长短有着密切的关系。空调度日数和采 暖度日数指标包含了冷热的程度和冷热持续 的时间长度两个因素，用它作为分区指标更 可能反映空调、采暖需求的大小。因此，建 筑节能气候分区采用采暖度日数HDD18、 空调度日数CDD26作为气候分区的一级指 标，图1为全国336个城市HDD18-CDD26 分布图。
三、分区的指标体系
气候分区原则有三种：主导因素原则、综合 性原则、综合性原则和主导因素原则相结合的原 则。主导因素原则强调进行某一级区分时，必须 采用统一的指标，适合于对某一重要气候因素进 行分区；综合性原则强调分区气候的相似性，而 不必用统一的指标去划分分区，主要用于多因素 影响的气候分区。本文考虑将上述两者相结合的 第三种原则，既强调某一重要因素的影响，又需 要协调考虑其他因素。各地进行区划指标分析后， 已提出了一些建筑节能意义较明确、分区层次性 较符合客观实际和普适性强的区划指标体系。
三、分区的指标体系
100 90 80 70 60 50 40 30 20
夏季相对湿度％
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
CDD26
图2 CDD26与夏季相对湿度图 Fig.2 CDD26 vs. Relative Humidity in summer
关于浙江省建筑节能气候区的浅论
关于浙江省建筑节能气候区的浅论我国建筑节能自20世纪80年代初开始，建筑节能需要因地制宜，合理利用当地气候资源，采用气候适宜性建筑节能技术，这就需要划分建筑气候分区。
《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016依据最冷月（即1月）、最热月（即7月）平均温度以及日平均温度小于等于5℃、大于等于25℃的天数，将我国划分为五个建筑热工设计气候区域：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区。
建筑热工分区反映的是建筑热工设计与气候的关系，主要体现在各个气象基本要素对建筑无及围护结构的保温隔热设计的影响。
付祥钊[1] 曾提出以采暖度日数HDD18、空调度日数CDD 26为1级指标，冬季太阳辐射量、夏季相对湿度、最冷月平均温度等为2级指标，划分了中国建筑节能气候分区，将全国划分为8个区：严寒无夏、冬寒夏凉、冬寒夏热、冬冷夏凉、夏热冬冷、夏热冬暖、冬寒夏燥和冬暖夏凉地区。
建筑节能设计标准是我国推行并落实建筑节能政策的重要环节，1986年第一部建筑节能标准JGJ 26-1986《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》诞生，随后，建筑节能设计标准在空间上扩展到南方地区，在建筑类型上扩展到公共建筑，节能率从30%跨越到60%。
经过30多年的发展，居住建筑节能标准形成了与热工分区对应的行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》。
由于各个热工分区涵盖的面积很大，同一个热工分区内不同城市气候特征依然存在较大差异。
以夏热冬冷地区为例，夏热冬冷地区地处长江中下游，包括16省、市、自治区，面积180万km2，占全国总面积的18.8%，人口5.5亿左右，是包括上海、重庆两个直辖市，湖北、湖南、江西、安徽、浙江5省全部，四川、贵州2省东部，江苏、河南南部，福建北部、陕西、甘肃2省南端，广东、广西2省北端。
因此，各个省、自治区、直辖市根据各自的气候特征、资源条件制定了因地制宜的地方标准，部分地方标准中对其辖区内的建筑节能气候分区进行了细化，如湖北省《低能耗居住建筑节能设计标准》DB42T 559-2013将湖北省划分为A、B两个子气候区。
中国建筑热工设计分区
中国建筑热工设计分区随着人们对建筑能源消耗和室内舒适性的要求越来越高，热工设计在建筑设计中扮演着至关重要的角色。
热工设计分区是对建筑热工特性的综合评估和划分，有助于合理配置能源和优化建筑设计。
本文将介绍中国建筑热工设计分区的相关内容。
一、热工设计分区的概述热工设计分区是根据地理位置、气候特征和季节变化等因素，将建筑区域划分为不同的热工设计区域。
中国建筑热工设计分区分为五个区域，分别是寒冷地区、冷湿地区、温湿地区、温热地区和热带地区。
每个区域的气候特征和能源利用要求都有所不同，因此在建筑设计中需要根据不同的分区要求进行设计。
二、寒冷地区寒冷地区主要分布在中国的北方和西北地区，气候寒冷干燥，冬季严寒，夏季短暂。
在寒冷地区的建筑热工设计中，要注重保温隔热措施，采用保温墙体和保温窗户，减少能源损失。
同时，在供暖系统设计中要考虑到冬季供暖需求大的特点，选择合适的供暖设备和管道布局。
三、冷湿地区冷湿地区主要分布在中国的东北和西南地区，气候寒冷湿润，冬季较长，夏季多雨。
在冷湿地区的建筑热工设计中，要注重抗潮湿措施，采用防潮材料和防潮构造，保证室内环境的舒适性和建筑的耐久性。
同时，在供暖系统设计中要考虑到冬季供暖需求大、夏季多雨的特点，选择合适的供暖设备和排湿措施。
四、温湿地区温湿地区主要分布在中国的长江流域和华南地区，气候温暖湿润，四季分明。
在温湿地区的建筑热工设计中，要注重通风透气措施，采用通风窗和透气立面，保证室内空气的流通和质量。
同时，在供暖和制冷系统设计中要考虑到季节变化较大的特点，选择合适的设备和控制方式。
五、温热地区温热地区主要分布在中国的华中地区和华北地区，气候炎热潮湿，夏季炎热，冬季较冷。
在温热地区的建筑热工设计中，要注重隔热降温措施，采用遮阳和隔热材料，减少夏季室内温度过高。
同时，在供暖和制冷系统设计中要考虑到夏季制冷需求大、冬季供暖需求较小的特点，选择合适的设备和控制方式。
六、热带地区热带地区主要分布在中国的广东、海南等地区，气候炎热潮湿，全年高温多雨。
建筑节能设计的要点
2.4 建筑节能设计的四个基本原则
一方气候、一方建筑
● 在一个气候区的科学研究、工作实践的结论不能直接用于另一个 气候区。 ● 一个气候区的节能技术不得照搬到另一个气候区。 例如：北方地区围护结构最关注保温，墙体370mm厚，防止冬季 室内的热量散失，外墙保温是主要节能手段。 南方地区，最关注遮阳，防止夏季室外的太阳辐射热进入室内， 遮阳隔热是主要节能手段。
2.2 建筑节能设计的2个方法 ——规定性设计与性能化设计 规定性指标
修改设计指标
各项设计指标限值 如：遮阳系数 、体形系数、窗墙比、围护结构K值 （外墙、外窗、屋面）等的限值等。 如有任何一 条达不到要求 是否达到 标准要求 是 所设计建筑是节能建筑 是否达到 标准要求 是 所设计建筑是节能建筑
性能性指标
修改原设计
对比评定法
否
2.2 建筑节能设计的2个方法 ——规定性设计与性能 化设计
2 个设计方法的优缺点：
规定性设计方法【简单的建筑节能设计】 优点： 直接按照规范条文执行，设计简单易行。使设计人员摆脱了复杂高 深的计算分析，节省了大量时间 。 缺点： 按规定性指标很难进行优化设计 规定性指标阻碍新技术的应用 压抑设计人员的创造性
2.1 建筑节能的含义——1个基本概念
建筑节能:在确保室内热舒适环境的前提下,提高采暖、通风、空调、照明、炊事、 家用电器和热水供应等的能源利用效率。 重点：提高采暖、空调系统的能源利用效率
15%
采暖空调 热水供应 电气
65% 6%
14%
炊事
误区：节能就是少用能 节能不能简单地认为只是少用能，而是在确保室内热舒适环境的前提下的节 能 。 节能的核心是提高能源利用效率，前提是满足人们越来越高的舒适度要求。
中国夏热冬冷地区绿色建筑技术应用问题研究共3篇
中国夏热冬冷地区绿色建筑技术应用问题研究共3篇中国夏热冬冷地区绿色建筑技术应用问题研究1随着全球气候变化问题的升温，人们对保护环境和节能减排的关注度逐渐增加。
作为一种可持续发展的生态建筑技术，绿色建筑已经成为现代建筑的发展趋势。
在中国夏热冬冷地区，绿色建筑技术的应用面临许多特殊的问题，但只有克服这些问题，才能更好地实现节能减排的目标。
首先，夏热冬冷地区通常意味着夏季高温，需采取有效措施降温，一般采用机械通风、弱制冷、自然冷却等方式来满足人们的舒适需求。
在实际建筑设计中，如何将这些降温措施与建筑节能理念相结合是很有挑战性的。
因此，绿色建筑技术应注重开窗面积和方向的选择、太阳辐射的控制、建筑物的通风和调湿、利用外遮阳体系等因素，来确保夏季室内舒适度的同时降低能耗。
其次，中国夏热冬冷地区空气湿度大，对建筑物的设计和施工提出了更高的要求。
在绿色建筑技术中，可以采用透气性好的材料，如可呼吸外墙材料，以实现室内空气的自然循环和换气。
其次，在通风系统中应采用热交换技术，并采用高效、节水的空气调节系统，来减少全面通风对室内温湿度影响所产生的能耗浪费，同时排放的废气也应进行有效处理和回收。
再如，夏热冬冷地区的建筑应注重运用绿色保温材料，如保温隔热材料及高效节能设备，以减少室内外温差对能耗的影响，同时可将能耗节省用于空调、照明、取暖等环境设施的建设，为人们创造更为舒适的室内环境，实现科学、环保、智慧建筑。
此外，建筑物的朝向、采光系统、防水防潮等方面也需科学合理的设计，从而减少能耗和对人体健康的影响。
综合来看，绿色建筑技术在中国夏热冬冷地区的应用，不仅需要考虑建筑本身的节能和环保原则，还需考虑舒适度和健康性等多方面因素。
通过采用适当的建筑技术和材料，结合现代节能理念进行完善的设计，可以实现经济、环保、舒适、安全的绿色建筑体系，使人们更好地享受现代城市生活的同时，也为保护环境和可持续发展做出了贡献。
中国夏热冬冷地区绿色建筑技术应用问题研究2中国夏热冬冷地区是指中国在黄河以南、长江以北的地区，这个地区的气候非常的严酷，夏季炎热潮湿，冬季寒冷干燥，很不利于人们的生活与健康。
我国建筑设计气候区域划分
我国建筑设计气候区域划分1.引言1.1 概述在这篇文章中，我们将讨论我国建筑设计气候区域划分的重要性。
建筑设计气候区域划分是根据气候特征将国内地区分为不同的区域，以满足建筑物对气候条件的适应性需求。
这种划分考虑了每个地区的气温、湿度、降水、风速等气候要素的差异，并将其用作指导建筑设计和建造过程中的关键因素。
准确的气候区域划分有助于合理选择和使用建筑材料，以避免因气候条件而引发的问题。
在选择建筑材料时，我们需要考虑材料的抗风、防水、保温、隔热和透气性能等因素，而这些特性的选择应基于该地区的气候特征。
例如，在湿润的气候区域，我们需要考虑抗潮蚀和防水渗的特性，而在寒冷的气候区域，则需要考虑保温和防冻的特性。
此外，建筑设计气候区域划分还直接影响建筑物的节能性能。
通过针对不同气候条件选择合适的建筑设计策略，可以有效地减少能源消耗并达到节能的目标。
补充适当的隔热材料、优化建筑朝向和采光设计、合理选择玻璃材料等，都是通过建筑设计气候区域划分可以实现的节能措施。
对于建筑师和设计师来说，准确了解和参考建筑设计气候区域划分是十分重要的。
这些信息有助于他们在设计过程中合理选择和应用适当的建筑技术和材料，从而确保建筑物在不同气候条件下的舒适性和可持续性。
综上所述，建筑设计气候区域划分在我国的建筑行业中具有重要的地位和作用。
它为建筑师和设计师提供了一个指导的框架，以满足不同气候条件下建筑物的需求，并在节能和可持续性方面发挥了关键作用。
在接下来的章节中，我们将更详细地探讨我国建筑设计气候区域划分的背景和影响。
文章结构部分的内容可以按以下方式编写:1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述：第一部分为引言，主要介绍本篇文章的背景和目的，以引起读者的兴趣。
第二部分为正文，主要包括两个小节。
首先，我们将讨论建筑设计气候区域划分的重要性，探讨为什么建筑设计需要考虑气候因素。
其次，我们将详细介绍我国建筑设计气候区域划分的背景，包括相关政策和标准的制定过程。
建筑气候分区调研报告(2013版)
《建筑物理（上)》课程调研报告（一）调研对象：中国五大气候区代表城市及气候适应性建筑实例分析调研时间：2013年9月16日—29日专业班级：建筑学XXX班姓名：XXXXXX学号：XXXXXXXXXXXXXXXXX摘要通过对中国五大气候区代表城市的气候特征进行资料调查，认真分析各气候区代表城市的气候特征，并选取各气候区城市有代表性的气候适应性建筑进行探究，总结归纳出我国不同气候区气候条件对建筑的影响。
从而总结得出各地建筑应该如何做到和气候很好地结合，从而达到因地制宜、节能环保的目的。
关键词气候分区气候特点气候适应性建筑正文一.我国五大气候区及建筑设计要求1.中国五大气候区：我国一共有五大气候区：热带季风气候区、亚热带季风气候区、温带季风气候区、温带大陆性气候区、以及高原气候和高山气候区。
不同的气候条件对房屋建筑提出不同的要求。
炎热地区需要通风、遮阳、隔热，以防止室内过热。
寒冷地区需要采暖、防寒和保温。
2.五大建筑气候分区为了明确建筑和气候两者之间的科学联系，使建筑可以更充分地利用和适应气候条件，做到因地制宜，从建筑热工设计角度分区，我国可分为五个气候区，分别是：严寒地区、寒冷地区、温和地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。
3.建筑设计基本要求各个气候提出了相应的适应各自区域内地域性气候的建筑设计基本要求。
二．夏热冬冷气候区1.武汉气候特征概述武汉位于湖北省中部、江汉平原东端，位于长江中游、长江与汉江交汇处，属亚热带湿润季风气候，市区地貌为江汉平原和大别山延伸的丘陵，其中平原地区平均海拔为50米，而丘陵地区则为200米。
夏季酷热、冬季寒冷。
根据中国建筑气候分区武汉属于夏热冬冷地区（ⅢB)。
武汉号称长江沿岸三大“火炉”之一（另外二者为南京、重庆），夏天闷热，冬天阴冷。
一般年均气温15.8℃-17.5℃，1月平均气温最低为0.4℃；7、8月平均气温最高，为28.7℃。
夏季极长达135天，因武汉地处北纬30度，夏季正午太阳高度可达38°，又地处内陆、距海洋远，地形如盆地故集热容易散热难，河湖多故夜晚水汽多，加上城市热岛效应和伏旱时副高控制，十分闷热，夏天普遍高于37℃，极端最高气温44.5℃。
夏热冬冷地区建筑能耗特点及节能措施[1]
![夏热冬冷地区建筑能耗特点及节能措施[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/c73d48077cd184254b353536.png)
夏热冬冷地区主要节能技术措施的研究1、前言江西省地处夏热冬冷地区，与北方气候特点相差很大（北方以保温为主，南方以隔热为主），《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001颁布后，由于我国在南方地区实施建筑节能时间短，对夏热冬冷地区的气候特点、能耗特点、节能材料的材性特点等相关性研究不够全面和深入，以致于现行国家行业标准不能准确合理地体现节能50％的要求，有的地区偏差很大，有的节能技术甚至带来安全隐患，有限的资金和资源没有发挥应有的效益，以至造成浪费。
2 建筑能耗特点针对南昌气候区及赣州气候区的气候特点，我们选取三种典型建筑（分别为三层、六层和十八层），采用建筑能耗分析模型，以南昌和赣州气象参数对典型建筑进行能耗分析，得出建筑窗墙面积比、外墙传热系数、门窗传热系数、屋面传热系数及遮阳系数对建筑节能影响系数分析结果见下表：由上表可以看出以南昌和赣州为代表的江西省建筑节能的主要特点为：（1）建筑的窗墙面积比是影响建筑能耗的最重要的因素。
该省现在建筑外立面设计时，开窗面积有越来越大的趋势，这对于建筑节能是十分不利的。
（2）在窗墙面积比一定的条件下，南昌气候区对建筑能耗影响最大的是外墙传热系数，赣州气候区影响最大的是遮阳系数。
因此南昌气候区的建筑应注重外墙的保温隔热；而赣州气候区建筑应注重遮阳。
（3）在窗墙面积比一定的条件下，外窗传热系数在南昌为次重要因素，也应予以一定的重视，而赣州气候区可以适当放宽。
（4）屋面传热系数的影响相对较小，但对顶层住户影响很大，也应予以重视，屋面保温隔热措施简单可靠，技术和材料均十分成熟，且投入不大。
2、建筑节能技术措施的研究本文主要针对建筑外围护结构的墙体，未对门窗材料进行研究，在《江西省居住建筑节能设计标准》中，对门窗的设计选型作出详细说明，屋面由于所占比例很小，一般采取铺设3-5CM挤塑聚苯板即可，技术简单可靠。
2.1 外墙保温隔热技术目前我国外墙保温技术主要有自保温、外保温、中间保温和内保温。
高层住宅建筑节能现状
高层住宅建筑节能现状探析摘要：我国幅员辽阔，尤其对于严寒地区涉及多个省。
中国的严寒地区,按建筑气候分区属于夏热冬冷地区。
该地区包括黑龙江省、吉林省、辽宁省、内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区、青海省、陕西省、甘肃省。
该地区共涉及十多个省、市、自治区,约有四亿人口，是中国人口密集去,经济发展速度最快的地区。
本文从分析我国严寒地区气候特点入手，指出高层住宅建筑节能尤其是严寒地区住宅建筑节能的重要性和紧迫性。
在分析对比严寒地区节能现状的基础上,提出了严寒地区建筑节能工作顺利开展的技术和政策保障。
关键词：严寒地区、建筑节能、节能技术措施、节能政策措施中图分类号：tu7文献标识码：a文章编号：一．严寒地区高层住宅建筑节能概况：目前,我国的经济处于快速发展阶段,对能源的需求不断增大,而建筑领域的能耗占到了1/4多,建筑节能问题的重要性不言而喻。
建筑能源消耗的大户是既有建筑,绝大部分既有建筑都未采取有效的节能措施,因此对既有建筑的节能改造迫在眉睫。
改革开放以来，随着我国经济的快速发展，人们的生活水平也比以前有了较大的提高。
为了能够有更好地居住环境，在冬季由于该地区大部分80年代初的建筑都未实行集中供暖，加之建筑外墙、外门窗围护结构的保温性能不强，许多家庭通过电热器等取热，使得该地区高耗能，且低效率。
经专家预测随着我国经济的突飞猛进发展，未来严寒地区居民全年耗电量为2240亿kwh,，我国必须再建3座三峡水电站才能满足人们的用电量。
这预测应引起我们对该地区节能工作的高度重视和紧迫感。
所以说高层住宅节能已经刻不容缓。
二．严寒地区高层住宅建筑节能气候特点：严寒地区处于中高纬度地区，属于气候寒冷地区，这一地区的冬季严寒的不同程度，又细分为严寒(a)、严寒(b)、严寒(c)三个子区,西宁市严寒(c)区,其气候特点是:冬季很寒冷,夏季凉爽,冬季属于经常出现严寒天气。
高寒、昼夜温差大、低温天气持续时间长等为主；夏季短暂而凉爽，气温年较差特别大。
我国各地区气候与建筑节能措施特点分析
2010年第10期（第27卷总第164期）建筑设计端不舒适的气候出现。
以昆明为例，昆明的气温在3~24℃范围内，相对湿度在30%~80%RH之间。
可以说是冬无严寒，夏无酷暑。
但按照舒适度的标准来说，在自然状态下，昆明能达到舒适状态的时间并不长。
而加入被动式设计后，能达到舒适状态的时间可延长至全年的2/3以上。
可见在温和地区使用被动式设计能最有效地节约能源，提高热舒适性。
以深圳为例，深圳全年气温在11~32℃范围内，相对湿度高达60%~80%RH，年平均相对湿度为77%。
深圳从气候上来说是典型的高温高湿地区，即人们常说的湿热地区。
在建筑气候分区里属于冬暖夏热地区。
与其他地区相比，各种节能措施在该地区建筑上运用的有效性具有很大差别。
尽管夏热冬暖地区夏季时间长，但室外温度超过30℃的时间不到全年的10%，超过35℃的时间更是不到0.5%。
但由于该地区湿度大所以会造成长期闷热的不舒适感，深圳地区全年具有满意舒适度的时间非常短。
利用被动式设计技术以后，深圳地区的舒适度范围得到适当扩大，具有满意舒适度的时间得以有效延长。
值得注意的是，不同措施对舒适度的影响效果是有差别的。
2各种被动式设计技术对热舒适度的贡献率比较分析2.1自然通风技术自然通风技术对建筑舒适度的影响在各个地区均比较有效。
而针对不同地区，其作用时间和效果上存在一定差别。
从全年作用效果上来看，自然通风技术对夏热冬暖地区的作用相对其他气候区而言是最为有效的，全年自然通风的有效率高达28%。
在5、9、10月份可达到50%甚至更高，而且除了12、1、2月作用稍弱外，自然通风技术在夏热冬暖地区的有效性长达9个月。
原因在于该地区湿度较大，即便在温度偏高的情况下，通过增加体表风速同样能达到舒适状态。
对于寒冷地区而言，有效的自然通风作用时间集中在5至9月。
而在冬季，自然通风对建筑热舒适性的贡献几乎为零，甚至因自然通风使室内外热交换频繁，从而增加建筑能耗。
自然通风技术在5到9月份对舒适度的贡献率比较大。
不同气候条件对建筑节能的影响研究
不同气候条件对建筑节能的影响研究不同气候条件对建筑节能的影响研究【摘要】建筑节能方案必须与当地的气候条件相结合，本文从我国城市建筑节能气候的类型开始，详细的阐述了建筑节能的气候适应性，并指出了不同气候条件对建筑节能的影响。
【关键词】气候条件；建筑节能；夏热冬冷能源对人类生存与开展的重要性早已成为共识。
当前人类社会对能源的消耗主要发生在物质生产过程、交通运输过程和民用建筑使用过程，它们分别称为生产耗能、交通能耗和建筑能耗。
建筑耗能，其大小主要取决于建筑的总量、性能和使用状况，建筑设备的能效性能和建筑使用过程的管理水平。
建筑节能的含义是提高建筑使用过程中的能源效率。
当代的建筑耗能主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事、家用电器和热水供给等的能源消耗。
建筑的能源利用效率可定义为：为居住者所提供的卫生舒适的居住条件与所消耗的能源量之比。
1 我国城市建筑节能气候类型1.1 严寒无夏类该类主要分市在东北三省，内蒙古，--及青藏高原地区。
冬季异常寒冷，最冷月平均气温小于-10°C，日平均气温小于5°C的天数在136~283d；夏季短促凉爽，最热月平均温度小于26°C。
大局部地区太阳辐射量大、如青海等地冬季太阳辐射热大于1000。
1.2 冬寒夏凉类该类气候持征与严寒无夏地区相似，但寒冷程度小、时间短些，最冷月平均温度大于-10°C，日平均气温小于5°C的天数在56~142d(不包括以辅助指标划入该区的城市)；另外，将冬季太阳辐射热>1000 ，最冷月平均温度小于-10°C,以红原、玉树等为代表HDD18>3800°C的地区也纳入该区。
1.3 冬寒夏热类该类气候条件较恶劣，冬季寒冷且长，最冷月平均气温在-5.5~1.3°C，全年日平均温度低于5°C天数达67~115d．冬季太阳辐射量在415~836 ，比拟丰富；夏季炎热、最热月平均温度大于26°C，气温高于26°C的天数在32~80d、且昼夜温差较大，青岛、郑州等都属于该气候范围。
建筑节能设计用于干热气候区气候特征分析
性原则，以气温、降水量为主要的分类指标，参考植被分 布，将全球划分为 5 个基本气候带和 12 个气候类型，并根 据不同的气候指标划分相应的副型 [3]。干旱型沙漠气候根 据年积温分为炎热型和寒冷型两种，这种气候类型全年少 雨，炎热型分布在非洲北部、纳米比亚、阿拉伯半岛、伊朗 南部、巴基斯坦南部、澳大利亚西部，以及美洲部分地区 ； 寒冷型分布在中亚、蒙古、中国西北及美国西南。干旱型 草原气候同样分为炎热型和寒冷型两种，炎热型分布在撒 哈拉沙漠以南、澳大利亚、南亚和西亚部分地区，以及美 洲部分地区 ；寒冷型分布在中亚、中北亚、北美洛基山麓、 南部非洲及阿根廷。从建筑设计与气候的关系来看，英国 学者斯欧莱克按照空气温度、湿度、太阳辐射，将全球气 候分为干热气候、湿热气候、温和气候、寒冷气候四大类， 我国新疆部分沙漠地带和吐鲁番盆地属于干热地区，四川 南部攀枝花市、西昌市、滇西北地区大理和丽江为次干热 气候区 [1,4]。从建筑热工设计来看，我国《民用建筑热工设 计规范》（GB 50176-2016）以气温和 HDD18、CDD26 为主 要指标，将我国划分为严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地 区、夏热冬暖地区和温和地区 [5]。《建筑气候区划》以气温、 相对湿度、降雨量为主要气象参数指标，以日较差、风速 等为辅助指标反映气候差异性，将我国划分为 7 个一级区， 20 个二级区，以 7 月相对湿度对人的热作用影响作为划分 Ⅰ、Ⅶ的主要指标，用于区分干湿差异指导建筑设计 [6]。可 以看出，建筑气候分区依据各气候类型有明确的界限，便 于实际工程应用。但是，以建筑保温隔热为主要参考依据，
城市建筑
建筑节能 2019 年 10 月第 16 卷总第 333 期
建筑节能设计用于干热气候区气候特征分析
陈 洁，罗智星，杨 柳 （西安建筑科技大学建筑学院，陕西西安 710055）
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1 x n
x
i 1
n
i
其中，s为标准差，x为均值，n为样本个数，区域分布明显的指标， 则变异系数大。通过计算336个城市的变异系数，舍去<20％的指标。
二、建筑节能气候分区的气候要素
（2）指标间相关分析
初始指标中，如果两指标之间相关显著，则 取其中之一即可。总体相关系数的定义式是：
Cov( X i , X j ) Var ( X i ) Var ( X j )
三、分区的指标体系
气候分区原则有三种：主导因素原则、综合 性原则、综合性原则和主导因素原则相结合的原 则。主导因素原则强调进行某一级区分时，必须 采用统一的指标，适合于对某一重要气候因素进 行分区；综合性原则强调分区气候的相似性，而 不必用统一的指标去划分分区，主要用于多因素 影响的气候分区。本文考虑将上述两者相结合的 第三种原则，既强调某一重要因素的影响，又需 要协调考虑其他因素。各地进行区划指标分析后， 已提出了一些建筑节能意义较明确、分区层次性 较符合客观实际和普适性强的区划指标体系。
600 ≤ HDD18 ＜ 2000， HDD18 ＜ 600，
一、建立“中国建筑节能气候分区”
的意义
建筑节能除了要求建筑尤其是热工的 气候适应性外，还要求采暖空调技术的气 候适应性。建筑气候分区和民用建筑热工 分区所涉及的要素与建筑节能技术不完全 一致，建筑节能体系的建设不能简单地按 建筑气候分区和民用建筑热工分区来确定。 建筑节能气候分区以考虑降低建筑冷热耗 量，提高采暖空调能源利用效率为主，为 合理构建建筑节能技术提供指导，从而实 现降低建筑能耗的目的。
一、建立“中国建筑节能气候分区”
的意义
中国现有关于建筑的气候分区主要有 《建筑气候区划标准》（GB50178-93） 中的建筑气候区划和《民用建筑热工设计 标准》（GB50176-93）中提出的建筑热 工设计分区。
一、建立“中国建筑节能气候分区”
的意义
建筑气候区划反映的是建筑与气候的 关系，主要体现在各个气象基本要素的时 空分布特点及其对建筑的直接作用，显示 的是建筑与气候的密切关系。建筑气候区 划以累年一月和七月平均气温、七月平均 相对湿度等作为主要指标，以年降水量、 年日平均气温≤5 ℃和≥25 ℃的天数等作 为辅助指标，将全国划分成七个一级区 。
二、建筑节能气候分区的气候要素
2.1初选气候要素集 建筑节能气候分区主要考虑以下气候 要素：影响建筑热环境质量的气候要素； 影响建筑冷热耗量的气候要素；影响采暖 空调技术应用与性能的气候要素。其中， 重点是影响建筑冷热耗量和暖通空调能效 比的气候要素。
二、建筑节能气候分区的气候要素
（1）与冷热耗量有关的气候要素： ★冬季太阳辐射：太阳辐射影响建筑物得热 量，从而影响冬季采暖能耗 ★夏季气温：直接影响夏季空调能耗的大小 ★冬季气温：直接影响冬季采暖能耗的大小 ★夏季相对湿度：影响夏季湿负荷大小 ★空调天数：反映高温持续时间 ★采暖天数：反映低温持续时间
三、分区的指标体系
3.2 夏季相对湿度 气候参数中湿度不可忽略，空气湿度决定着 蒸发潜力的大小，尤其是夏季的湿度，蒸发冷却 技术在干燥和比较干燥的地区，可以替代常规空 调实现舒适性，其COP值高，从而可以大大节省 空调制冷能耗。文献[3]利用温度和湿度将我国 蒸发冷却技术适用区划分为东西两区，其中东区 潮湿，西区干燥，西区蒸发冷却技术有很大的应 用潜力。图2是CDD26和夏季相对湿度图，根据 蒸发冷却技术的气候适应性，确定将夏季相对湿 度≤50％，作为夏季的二级区划标准。
三、分区的指标体系
3.1 HDD18和CDD26 目前，对建筑能耗按气候条件进行修正的方法 都基于这样的假设：建筑能耗可以分为两个部分， 一部分是与气候条件息息相关的（如空调能耗、采 暖能耗），并认为这部分能耗与气候参数（主要是 室外空气温度、空调天数/采暖天数）成线性关系， 另一部分能耗与气候条件无关，终年几乎不变（如 用于照明、办公设备等系统的能量）。基于这样的 假设，国际上通用的方法首先是度日法（DD法， DEGREE-DAY METHOD）。它是根据稳态传热的 理论发展起来、最初用于估计建筑的全年采暖能耗 的一种方法。对于居住建筑，通常用采暖度日数 HDD18和空调度日数CDD26衡量当地寒冷和炎热 的程度。
关于“中国建筑节能气候分区” 的探讨
高理福
一、建立“中国建筑节能气候分区”
的意义
建筑节能是一个复杂的综合问题。建 筑节能的效果，关键在于所采用的建筑节 能技术对当地气候的适应性。建筑节能技 术涉及到建筑热工、设备、材料诸方面， 各个方面与气候要素的适应关系不同。构 建各地的建筑节能体系，加强各地及国内 外的交流，都不能忽视气候差异性的影响。 合理地利用当地气候资源，构建适宜不同 建筑节能气候的建筑节能技术路线和关键 技术，需要按建筑节能体系和建筑节能气 候要素进行分区。
三、分区的指标体系
采暖度日数（HDD18）：一年中，当某天的室 外日平均温度低于18℃时，将低于18℃的摄氏 温度数乘以1天并将此乘积累加，单位为℃•d， 其公式为，
HDD18 (18 ti ) D
i 1
365
℃•d
三、分区的指标体系
空调度日数（CDD26）：一年中，当某天的 室外日平均温度高于26℃时，将高于26℃ 的摄氏温度数乘以1天并将此乘积累加，单 位为℃•d，其公式为，
其中，Cov（Xi，Xj）是指标Xi和Xj的协方差； Var(Xi)和Var(Xj)分别为指标Xi和Xj的方差。总体 相关系数是反映两指标之间相关程度的一种特征值， 表现为一个常数。并进行统计假设 t 检验，判断其 显著性。
二、建筑节能气候分区的气候要素
（3）指标的确定
经指标间的相关分析，选取HDD18， CDD26，最冷月平均温度，冬季太阳辐 射和夏季相对湿度作为本气候区划的指标。
2.2 指标的筛选 （1）指标地域差异分析 首先对初选指标进行空间变异，以确保 指标具有地域差异，地域差异明显的指标 对于区域的划分具有鲜明的分辨率，用各 因子的空间变异系数（Cv）来区分指标空 间分辨率的强弱：
二、建筑节能气候分区的气候要素
Cv s x
2
100%
s
1 n ( xi x ) n 1 i 1
三、分区的指标体系
建筑节能气候分区指标体系主要有以下几方面： HDD18，CDD26表明冷热累积时间与全年累积冷热 耗量，建筑节能的经济效益与回报； HDD18与CDD26之间的相对差影响地源热泵的适 用；最冷月平均温度表现冬季环境条件，影响气源热泵 的应用； 冬季太阳辐射影响太阳能的利用；夏季相对湿度的大 小决定蒸发冷却技术的应用。因此本气候分区根据主导 性原则将HDD18 、CDD26作为一级分区指标； 根据综合性原则将最冷月平均温度，冬季太阳辐射和 夏季相对湿度作为二级分区指标。
三、分区的指标体系
根据HDD18和CDD26在图1中的散点分布 特征，以1000、2000、3800为界： 将HDD18划分为4级，分别代表冬季温 暖0～1000，冷1000～2000，寒冷2000～ 3800，严寒3800～8000； 以50为界，将CDD26划分为2级，分别 代表夏季凉爽0～50，热50～650。
三、分区的指标体系
冬季太阳辐射量 MJ/m2
2000 1500 1000 500 0
图3 HDD18与冬季太阳辐射量图 Fig.3 HDD18 vs. Heat of Solar Radiation in winter
2000 ≤ HDD18 ＜ 3800， CDD26 ≤ 100
寒冷地区 (Ⅱ区) 夏热冬冷地区(Ⅲ 区) 夏热冬暖地区(Ⅳ 区) 温和地区 （Ⅴ区）
寒冷B区
夏热冬冷A区 夏热冬冷B区 夏热冬冷C区 夏热冬暖地区 温和A区 温和B区
2000 ≤ HDD18 ＜ 3800， 100 ＜ CDD26 ≤ 200
1000 ≤ HDD18 ＜ 2000， 50 ＜ CDD26 ≤ 150 1000 ≤ HDD18 ＜ 2000， 150 ＜ CDD26 ≤ 300 600 ≤ HDD18 ＜ 1000， 100 ＜ CDD26 ≤ 300 HDD18 ＜ 600， CDD26 ＞ 200 CDD26 ≤ 50 CDD26 ≤ 50
HDD18
CDD26 冬季（最冷3月）太阳辐射（MJ/m2）
年极端最低温度（℃）
年极端最高温度（℃） 夏季（最热3月）平均温度（℃）
最冷月太阳辐射（MJ/m2）
冬季（最冷3月）平均温度（℃） 最冷月平均温度（℃）
最热月平均温度（℃）
夏季（最热3月）相对湿度（％） 最热月相对湿度（％）
二、建筑节能气候分区的气候要素
三、分区的指标体系
3.3 冬季太阳辐射 太阳辐射是建筑物得热的重要来源，冬季太 阳辐射量直接影响室内获取能量的多少和温度的 高低，太阳辐射量是影响冬季太阳能利用的重要 因素，冬季太阳辐射是影响建筑能耗的重要指标。 我国属于太阳能资源丰富的国家之一，全国总面 积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，辐射 总量高于5000MJ/m2· a。图3所示为HDD18与 冬季太阳辐射量图，根据太阳辐射量的大小及冬 季可利用程度，将大于1000 MJ/m2视为太 阳能资源丰富区。因此，本气候分区考虑将最冷 3月太阳辐射热≥1000 MJ/m2作为冬季的 二级区划标准。
三、分区的指标体系
100 90 80 70 60 50 40 30 20
夏季相对湿度％
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
CDD26
图2 CDD26与夏季相对湿度图 Fig.2 CDD26 vs. Relative Humidity in summer