建筑節(jié)能設(shè)計中存在的主要問題及改進(jìn)措施

孔令宇（深圳大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，廣東 深圳 518000）

建筑節(jié)能設(shè)計中存在的主要問題及改進(jìn)措施

孔令宇（深圳大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，廣東 深圳 518000）

隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針的實(shí)施，建筑節(jié)能成為我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大主題方向。文章通過調(diào)研，指出了目前建筑節(jié)能設(shè)計中存在的問題，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

建筑節(jié)能；設(shè)計；冬冷夏熱地區(qū)；問題與對策

節(jié)約能源是人類生存和發(fā)展所必需的重要內(nèi)容，建筑節(jié)能作為國家節(jié)能工作的重要組成部分，不僅是一項(xiàng)重要的技術(shù)政策，更是一種戰(zhàn)略導(dǎo)向。我國幅員遼闊、東西南北地區(qū)氣候差別很大，本文為安徽省阜陽市《建筑節(jié)能設(shè)計常見問題分析和改進(jìn)措施》課題研究，通過調(diào)研，指出了目前建筑節(jié)能設(shè)計中存在的問題，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

1 建筑節(jié)能設(shè)計說明

1.1 存在的問題

①缺少建筑節(jié)能設(shè)計說明專篇或建筑節(jié)能設(shè)計說明不完善；

②設(shè)計說明中的做法、材料性能指標(biāo)與設(shè)計圖紙中的做法說明不一致；

③設(shè)計依據(jù)中沒有列出安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)，沒有按地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計。

1.2 改進(jìn)措施

①應(yīng)在建筑設(shè)計總說明中設(shè)節(jié)能設(shè)計專篇；建筑節(jié)能設(shè)計說明應(yīng)綜述建筑物的節(jié)能設(shè)計目標(biāo)、執(zhí)行的國家和地方節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、體形系數(shù)、各向窗墻比、主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施和 K值、權(quán)衡判斷計算的采暖和空調(diào)的總耗電量、允許不進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的特殊部位、根據(jù)功能要求降低或提高標(biāo)準(zhǔn)的部位，以及其他需要說明的內(nèi)容；

②加強(qiáng)設(shè)計校審，確保節(jié)能設(shè)計說明中的相關(guān)技術(shù)參數(shù)和工程做法必須與設(shè)計圖紙中的做法、標(biāo)注一致；

③節(jié)能設(shè)計依據(jù)中除遵照國家標(biāo)準(zhǔn)外，還需遵照安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)《安徽省居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（夏熱冬冷地區(qū)）》（DB34/1466-2011）（以下簡稱《省居住標(biāo)準(zhǔn)》），底部商鋪按規(guī)定應(yīng)按公共建筑進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的，還應(yīng)遵守《安徽省公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（DB34/1467-2011）（以下簡稱《省公建標(biāo)準(zhǔn)》）。節(jié)能設(shè)計一覽表中的部分限值應(yīng)按上述標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行相應(yīng)修改。

2 建筑節(jié)能設(shè)計計算書

2.1 存在的問題

①節(jié)能設(shè)計軟件沒有經(jīng)過建設(shè)主管部門的審查備案；

②主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工指標(biāo)不符合進(jìn)行權(quán)衡判斷的前提要求；

③熱橋計算厚度取值不正確；

④計算窗墻面積比時，外凸（飄）窗的面積未按規(guī)定計算；

⑤計算窗墻面積比時，未計入陽臺門的面積或面積計算不符合要求；

⑥采用水泥珍珠巖等材料做找坡層，計算其傳熱系數(shù)時未計入修正系數(shù)。

2.2 改進(jìn)措施

①設(shè)計單位應(yīng)使用經(jīng)建設(shè)主管部門審查備案的正版設(shè)計軟件，并在設(shè)計說明中注明軟件版本、名稱、開發(fā)單位等相關(guān)內(nèi)容。

②《省居住標(biāo)準(zhǔn)》和《省公建標(biāo)準(zhǔn)》的5.0.2條“進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能權(quán)衡判斷的設(shè)計項(xiàng)目，其主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)必須小于或等于表5.0.2規(guī)定的限值后，方可進(jìn)行權(quán)衡判斷”。表5.0.2除外門窗有所放寬外，屋頂和外墻的 K值都必須達(dá)到國標(biāo)的限值。當(dāng) D值不滿足時，應(yīng)按照《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》（GB50176-93）第5.1.1條驗(yàn)算隔熱要求，在房間自然通風(fēng)情況和夏季室外計算條件下，屋頂、東西向外墻的內(nèi)表面最高溫度應(yīng)≤35.15℃。

③熱橋的計算厚度應(yīng)采取圍護(hù)墻的厚度，不應(yīng)取梁柱的結(jié)構(gòu)尺寸。在現(xiàn)澆樓板的情況下，板、梁、柱的傳熱系數(shù)相同，可合并計算。凸窗的窗臺板等亦屬熱橋范圍，計算Km時不應(yīng)忽略。

④《省居住標(biāo)準(zhǔn)》表4.2.4條規(guī)定，外凸（飄）窗凸出外墻面的距離（從墻身中心線至窗框中心線）小于等于600mm時，按投影面積計算（投影面積按洞口尺寸加200mm計算）；凸出距離大于600mm時，其透明部分應(yīng)按朝向分別計入該朝向的窗面積中?！妒【幼?biāo)準(zhǔn)》4.3.1規(guī)定，北向不應(yīng)設(shè)外凸（飄）窗，其他朝向不宜設(shè)置凸（飄）窗。確需設(shè)置時，K值應(yīng)低于2.8，且不透明的頂板、底板和側(cè)板必須做好保溫、隔熱設(shè)計。

⑤陽臺門應(yīng)視同外窗。陽臺門的面積按《省居住標(biāo)準(zhǔn)》附錄B.0.6規(guī)定：封閉陽臺中陽臺墻上無門時，按陽臺封閉窗的展開面積計算；開敞式陽臺及封閉陽臺墻上有門時，按陽臺墻上門的洞口面積計算。陽臺墻上門的不透明部分如采用適當(dāng)?shù)牟牧线_(dá)到 K≤3.0時，該部分面積可不計入外窗面積。封閉陽臺的欄板很薄，必須做好保溫隔熱處理；墻身外挑構(gòu)件應(yīng)按熱橋處理。

⑥采用輕質(zhì)材料現(xiàn)場拌制施工，材質(zhì)的均勻性差，導(dǎo)致熱工性能不穩(wěn)定。因此，其導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)乘以大于 1的修正系數(shù)，并按修正后的導(dǎo)熱系數(shù)計算熱阻。

3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計

3.1 存在的問題

①墻體保溫做法引用國標(biāo)不正確、詳圖未標(biāo)明保溫做法；

②外墻外保溫體系未注明水平防火隔離帶的設(shè)置要求和詳細(xì)做法；

③外墻外保溫系統(tǒng)采用面磚飾面時，未遵守有關(guān)規(guī)定，采用其他保溫系統(tǒng)時，對熱橋的處理不具體；

④坡屋面的老虎窗的保溫設(shè)計不符合要求，平天窗未注明K值；

⑤變形縫未采取保溫做法；

⑥保溫門窗引用國標(biāo)不正確、玻璃厚度選用不當(dāng)。

3.2 改進(jìn)措施

①國標(biāo)圖集中包含多種保溫做法，許多部位有不同的詳圖。工程設(shè)計套用國標(biāo)圖集必須注明保溫類型（如《外墻外保溫建筑構(gòu)造（一）/02J121-1》A型為聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、B型為膠粉聚苯顆粒保溫漿料外墻保溫系統(tǒng)等等）和選用的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)號。施工圖的詳圖應(yīng)標(biāo)明保溫材料的位置和要求。薄弱部位（如凹進(jìn)外墻安裝空調(diào)室外機(jī)部位的上下板和內(nèi)隔墻）不能降低標(biāo)準(zhǔn)。

②高度小于100m的住宅建筑，其外保溫材料不應(yīng)低于B2級。高度大于等于60m小于100m的建筑，每層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶。高度大于等于 24m小于60m的建筑，每2層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶。高度小于24m的建筑，每3層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶。防火隔離帶應(yīng)沿樓板位置設(shè)置寬度不小于300mm的A級保溫材料（巖棉、玻璃棉、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、發(fā)泡水泥等）。防火隔離帶與墻面應(yīng)進(jìn)行全面積粘貼。詳見公安部和住建部聯(lián)合發(fā)布的《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》（公通字［2009］46號）。

③不建議采用外墻外保溫系統(tǒng)貼面磚飾面，確需采用時，應(yīng)符合省建設(shè)廳《關(guān)于加強(qiáng)建筑外墻保溫系統(tǒng)應(yīng)用管理的通知》建科［2009］13號的規(guī)定。采用膠粉聚苯顆粒時，外墻粘貼飾面磚的建筑總高度不宜超過40m，并保證其安全性和耐久性符合有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求。外墻內(nèi)保溫為《建設(shè)部推廣應(yīng)用和限制、禁止使用技術(shù)》（建設(shè)部公告第218號）中限制使用系列之一，應(yīng)限制使用。夏熱冬冷地區(qū)確需使用時，應(yīng)加強(qiáng)對屋頂和外墻熱橋部位的保溫隔熱措施，防止熱橋部分結(jié)露。內(nèi)保溫材料尚應(yīng)符合《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定。外墻自保溫體系為有限采用的體系。由于熱橋仍需保溫隔熱，應(yīng)有詳圖標(biāo)明詳細(xì)做法。自保溫墻材為輕質(zhì)材料，墻體的強(qiáng)度等級應(yīng)滿足耐久性要求，墻面粉刷應(yīng)采取防止裂縫的措施。

④《省居住標(biāo)準(zhǔn)》4.3.4條第一項(xiàng)第（5）款規(guī)定“老虎窗頂部、側(cè)壁的傳熱系數(shù)，要求同屋面”。因此老虎頂?shù)膫?cè)壁的保溫做法應(yīng)優(yōu)于圍護(hù)墻。老虎窗洞口面積應(yīng)計入屋面透明部分面積。平天窗和屋頂、外墻、外門窗同為建筑的主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其傳熱系數(shù)應(yīng)≤3.6，遮陽系數(shù)應(yīng)≤0.50，并應(yīng)采取遮陽措施。

⑤墻面和屋面的變形縫是整個建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成部分，必須采取保溫做法，保證建筑保溫隔熱處理的閉合性與完整性。

⑥國標(biāo)圖集包含多種框料規(guī)格、開啟方式和材料品種，工程設(shè)計套用國標(biāo)圖集時必須按圖集要求注明型號。中空玻璃的總厚度應(yīng)符合圖集要求，空氣層不應(yīng)小于 9mm，對有安全防護(hù)要求的應(yīng)單獨(dú)注明。同一工程項(xiàng)目中的外窗可采用2種不同K值的窗。高層建筑的外門窗設(shè)計應(yīng)注明由生產(chǎn)廠家提供符合要求的產(chǎn)品，向外平開窗的玻璃應(yīng)采用安全玻璃。

4 再生能源利用設(shè)計

4.1 存在的問題

①18層及以下居住建筑沒有設(shè)計為全體住戶配置的太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)；

②太陽能利用系統(tǒng)設(shè)計不完善；

③太陽能光伏利用率不高，設(shè)計深度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求；

④雨水回收利用系統(tǒng)設(shè)計不完善；

⑤地下熱能利用率低，設(shè)計人員缺乏設(shè)計經(jīng)驗(yàn)；

⑥綠色建筑設(shè)計深度不夠或沒按規(guī)定進(jìn)行綠色建筑設(shè)計。

4.2 改進(jìn)措施

①根據(jù)省、市規(guī)定，規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)新建12層及以下居住建筑，建設(shè)單位應(yīng)為全體住戶配置太陽能熱水系統(tǒng)，并做好太陽能利用與建筑一體化。規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi) 12層以上新建居住建筑具備太陽能利用條件的，應(yīng)采用太陽能熱水系統(tǒng)。工程設(shè)計應(yīng)遵守《太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（DB34/1801-2012）。

②太陽能利用系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照《太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行設(shè)計，設(shè)備集成可以征求設(shè)備制造商的意見和建議。

③大型辦公區(qū)、住宅小區(qū)、道路照明燈應(yīng)嚴(yán)格按照建設(shè)主管部門的要求進(jìn)行太陽能光伏發(fā)電設(shè)計，設(shè)計深度要滿足《太陽能光伏與建筑一體化技術(shù)規(guī)程》（DB/5006-2014）的要求。

④住宅小區(qū)、大型公建以及具備雨水收集條件的建筑，應(yīng)當(dāng)按照海綿城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)計建設(shè)雨水收集利用系統(tǒng)，以達(dá)到節(jié)約利用水資源的目的。

⑤有條件的住宅小區(qū)和大型公建項(xiàng)目應(yīng)積極利用地下熱能，并滿足《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程》（DB34/1800-2012）的要求。

⑥應(yīng)嚴(yán)格按照《安徽省綠色建筑行動實(shí)施方案》（皖政辦【2014】37號文）和《阜陽市綠色建筑行動實(shí)施細(xì)則》（阜政［2014］56號文）以及國家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50378-2014）、《綠色建筑施工圖設(shè)計文件審查要點(diǎn)》的要求進(jìn)行綠色建筑設(shè)計，施工圖設(shè)計文件應(yīng)當(dāng)報施工圖審查機(jī)構(gòu)審查合格實(shí)施，其綠色建筑星際標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)由綠色建筑評價機(jī)構(gòu)評價后確定。

5 結(jié) 語

建筑節(jié)能涉及很多方面和技術(shù)，依據(jù)《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》、《建設(shè)工程勘察設(shè)計管理?xiàng)l例》，我國有一系列的節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定，有的是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，必須嚴(yán)格執(zhí)行。做好建筑節(jié)能設(shè)計，一要強(qiáng)化節(jié)能意識，二要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

［1］GB50189-2015，公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［2］JGJ 134-2010，夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］GB/T50378-2014，綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［4］DB34/1467-2011，安徽省公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［5］DB34/1466-2011，安徽省居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)［S］.；

［6］住建部建質(zhì)函【2015】153號，綠色建筑施工圖設(shè)計文件審查要點(diǎn)［S］.

TU201.5

B

1007-7359（2016）02-0235-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.02.083

孔令宇（1993-），男，安徽阜陽人，2014年畢業(yè)于安徽建筑大學(xué)建筑學(xué)專業(yè)，學(xué)士，現(xiàn)為深圳大學(xué)碩士研究生。