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建築五金、幕牆行業(ye) 資訊動態
幕牆TA說 作者:胡博BoHu
下文涉及到的幾本規範:
《建築節能與(yu) 可再生能源利用通用規範》GB 55015-2021(2022年4月1日實施)
《居住建築節能設計標準》DB33/1015-2021(浙江 2022年2月1日實施)
《鋁合金建築外窗應用技術規程》DB33/T1064-2021(浙江 2021年7月1日實施)
《民用建築熱工設計規範》GB50176-2016
《建築門窗玻璃熱工計算規程》JGJ/T151-2008
一、落實“雙碳”目標 GB 55015-2021
《建築節能與(yu) 可再生能源利用通用規範》GB 55015-2021於(yu) 2022年4月1日起實施,是落實“雙碳”目標的決(jue) 策部署,也是滿足經濟社會(hui) 高質量發展的需要。
規範對於(yu) 新建、擴建和改建的建築,及既有建築改造工程的建築節能與(yu) 可再生能源建築應用係統的設計、施工、驗收及運行管理都進行了規定。
以保證室內(nei) 環境和建築功能為(wei) 前提,以降低建築本身能源需求和化石能源消耗量為(wei) 目標。
以2016年新建建築為(wei) 基準,新建民用建築整體(ti) 能效平均提升25%(居住30%,公共20%);碳排放強度平均降低40%。
本次規範的推出是與(yu) 時俱進的,比如首次將“空氣源熱泵係統”作為(wei) 可再生能源納入規範,再比如明確規定新建建築應安裝太陽能係統。
作者僅(jin) 以夏熱冬冷地區的浙江為(wei) 例子,對節能規範中與(yu) 外圍護結構相關(guan) 的內(nei) 容進行串接概述,歡迎留言討論,不妥地方也歡迎指正。
二、維護結構的節能設計原則
我國有關(guan) 圍護結構的節能是采用規定性指標和性能化設計並列的雙路徑設計,確保建築本體(ti) 能耗需求低的同時,不允許用高能效的設備彌補建築維護結構的性能短板,體(ti) 現著“被動優(you) 先”的節能思路。換句話講,我們(men) 外圍護的節能設計都是規定性指標+權衡判斷的方式進行的,並且在進行權衡判斷時,由於(yu) 產(chan) 品的多樣性,所以沒有指定性的配套計算工具,所以通過不同性能產(chan) 品的組合及不同軟件的使用,節能權衡計算的結果還是存在一定的差異性的。
三、外窗(透明幕牆)與(yu) 節能相關(guan) 問題
外窗(透明幕牆)的傳(chuan) 熱係數、遮陽係數、麵積、氣密性是外窗(透明幕牆)影響建築能耗的主要性能參數。
下文以夏熱冬冷地區分別舉(ju) 例進行說明。在既往的工程中,我們(men) 可以總結出一些結論:
通過降低外窗傳(chuan) 熱係數的方法很難降低夏季空調負荷,但是對降低供暖季供暖能耗有很大的影響。
改變不同朝向的窗戶傳(chuan) 熱係數對建築冷熱負荷影響不一,降低各向窗戶傳(chuan) 熱係數同一數值時,南向窗戶對建築冷熱負荷影響最大, 北向次之,東(dong) 西向最小。
減少外窗綜合遮陽係數能有效降低全年耗電量。
此外,窗牆比對建築全年累計負荷也有較大的影響,但是在被動房實際檢測中發現, 窗牆比對供暖季供暖能耗影響不大。
加強門窗的氣密性是減少供暖能耗的關(guan) 鍵環節;但是不開窗通風時,僅(jin) 降低外牆和外窗k值,夏熱冬冷地區在過渡季節時,附加空調負荷顯著上升,但開窗通風可有效減少過度季室內(nei) 超溫時間。氣密性+自然通風 的設計,對於(yu) 夏熱冬冷地區就顯得非常重要。
四、以透明建築為(wei) 例分別說明
對於(yu) 節能相比較而言,工業(ye) 建築的節能最簡單,其次是公共建築,最複雜的是居住建築。
下麵結合《建築節能與(yu) 可再生能源利用通用規範》GB 55015-2021,和浙江省(夏熱冬冷)節能規範,以透明部分為(wei) 例,對居住建築從(cong) 熱工、遮陽、麵積和氣密等方麵進行分別說明。
1. GB 55015-2021+居住建築節能(透明部分)
(1)體(ti) 形係數
體(ti) 形係數是建築物與(yu) 室外大氣接觸的外表麵積與(yu) 其所包圍的體(ti) 積之比。
在建築節能分析判定時,是一個(ge) 重要的參數。
(2)居住建築的限值
(3) 權衡判斷前應滿足的基本要求
前文說過,我們(men) 外圍護的節能設計都是規定性指標+權衡判斷的方式進行的,換句話講,當部門內(nei) 容達不到規定性指標要求時,可通過權衡判斷,當結果滿足權衡判斷的限值時,也視為(wei) 達到節能要求。
權衡判斷采用的是對比評定法,對於(yu) 公共建築和居住建築來講,他們(men) 的判斷指標都是總耗電量,工業(ye) 建築是耗煤量。通過和參照建築做對比,判定圍護結構的熱工是否能滿足規範要求的一種計算方法。
所以,當不能滿足體(ti) 形係數,或者上麵熱工限值要求的時候,應進行權衡計算。
下表是居住建築在權衡計算之前必須滿足的基本要求。所以,GB55015-2021中對於(yu) 夏熱冬冷地區居住建築,其單一立麵的外窗(包括透光幕牆)傳(chuan) 熱係數最少也要達到1.5(不要忽略1.5僅(jin) 是窗牆麵積比為(wei) 0.8時的要求)。才具備進行權衡判斷的基本條件。
2. DB 33/1036-2021+居住建築節能(透明部分)
(1)體(ti) 形係數
(2)居住建築的限值
(3) 權衡判斷前應滿足的基本要求
浙江對於(yu) 下麵的要求是強製條款。
浙江省DB 33/1036-2021中對於(yu) 居住建築,其單一立麵的外窗(包括透光幕牆)傳(chuan) 熱係數最少也要達到1.8(不要忽略是不設遮陽為(wei) 前提,有可調外遮陽或中置遮陽可+0.4)。
3. GB 55015-2021+窗牆比+窗地比
口語中的窗牆比=窗牆麵積比,不同類型的窗牆比計算方式是不一樣的。
公建的窗牆比是按照單一立麵朝向進行計算的。
居住建築的窗牆比按照開間計算。
工業(ye) 建築的窗牆比按照所有立麵計算。
另外還有一些內(nei) 容也要注意,比如:
凹凸立麵應按照其所在立麵的朝向計算。
樓梯間和電梯間的外牆和外窗均應參與(yu) 計算。
外凸窗的頂部、底部和側(ce) 牆的麵積不應計入外牆麵積,且凸窗的麵積應按照窗洞口麵積進行計算。精製鋼 精致鋼 精細鋼 高精鋼 精密鋼 直角方管 精品鋼 尖角方管 米兰体育官方网页幕牆工程 工程鋼結構 采光頂 十字鋼
下麵截圖可超越嗎?可超越,超越就要進行權衡計算。權衡計算的要求見前文。
4. DB 33/1036-2021+窗牆比+窗地比
5. GB 55015-2021+遮陽,對於(yu) 夏熱冬冷的居住建築無要求。
6. DB 33/1036-2021+遮陽+凸窗
7. GB 55015-2021+通風和氣密性
8. DB 33/1036-2021+通風和氣密性