通过降低外窗传热系数的方法很难降低夏季空调负荷,但是对降低供暖季供暖能耗有很大的影响。
改变不同朝向的窗户传热系数对建筑冷热负荷影响不一,降低各向窗户传热系数同一数值时,南向窗户对建筑冷热负荷影响最大, 北向次之,东西向最小。
减少外窗综合遮阳系数能有效降低全年耗电量。
此外,窗墙比对建筑全年累计负荷也有较大的影响,但是在被动房实际检测中发现, 窗墙比对供暖季供暖能耗影响不大。
加强门窗的气密性是减少供暖能耗的关键环节;但是不开窗通风时,仅降低外墙和外窗k值,夏热冬冷地区在过渡季节时,附加空调负荷显著上升,但开窗通风可有效减少过度季室内超温时间。气密性+自然通风 的设计,对于夏热冬冷地区就显得非常重要。
公共建筑外围护节能规范
对于节能相比较而言,工业建筑的节能最简单,其次是公共建筑,最复杂的是居住建筑。
下面结合《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB 55015-2021,和浙江省(夏热冬冷)节能规范,以透明部分为例,对公共建筑,从热工、遮阳、面积和气密等方面分别进行说明。
1. GB 55015-2021+公共建筑节能(透明部分)
(1)甲类公建和乙类公建要先分清楚
(2)甲类公建的限值
(3)乙类公建的限值
(4) 权衡判断前应满足的基本要求
前文说过,我们外围护的节能设计都是规定性指标+权衡判断的方式进行的,换句话讲,当部门内容达不到规定性指标要求时,可通过权衡判断,当结果满足权衡判断的限值时,也视为达到节能要求。
权衡判断采用的是对比评定法,对于公共建筑和居住建筑来讲,他们的判断指标都是总耗电量,工业建筑是耗煤量。通过和参照建筑做对比,判定围护结构的热工是否能满足规范要求的一种计算方法。
下表是公共建筑在权衡计算之前必须满足的基本要求。所以,GB55015-2021中对于夏热冬冷地区公共建筑,其单一立面的外窗(包括透光幕墙)传热系数最少也要达到2.1(不要忽略2.1仅是窗墙面积比大于0.7时的要求)。才具备进行权衡判断的基本条件。
2. DB 33/1036-2021+公共建筑节能(透明部分)
我们按照同样的逻辑看下浙江省的公共建筑节能设计标准( 2022年2月1日实施)。对比下和国标的差异。
(1)A区和B区 VS 南区和北区
国标中夏热冬冷地区是分为A区和B区的。
浙江省是分南区和北区的,要求是有区别的。因为北区的建筑节能设计主要考虑夏季空调和冬季供暖,而南区的主要是夏季空调,对于冬季供暖是兼顾的。
(2)甲类公建的限值
以杭州为例,应看北区的内容。
(3)乙类公建的限值
(4) 权衡判断前应满足的基本要求
以杭州为例,应看北区的内容。
浙江省DB 33/1036-2021中对于甲类公共建筑,其单一立面的外窗(包括透光幕墙)传热系数最少也要达到1.9(不要忽略是北区和窗墙面积比大于0.7为前提)。
浙江省DB 33/1036-2021中对于乙类公共建筑,其单一立面的外窗(包括透光幕墙)传热系数最少也要达到2.0。
才具备进行权衡判断的基本条件。
3. GB 55015-2021+窗墙比
口语中的窗墙比=窗墙面积比,不同类型的窗墙比计算方式是不一样的。
公建的窗墙比是按照单一立面朝向进行计算的。
居住建筑的窗墙比按照开间计算。
工业建筑的窗墙比按照所有立面计算。
另外还有一些内容也要注意,比如:
凹凸立面应按照其所在立面的朝向计算。
楼梯间和电梯间的外墙和外窗均应参与计算。
外凸窗的顶部、底部和侧墙的面积不应计入外墙面积,且凸窗的面积应按照窗洞口面积进行计算。
4. DB 33/1036-2021+窗墙比
需要注意浙江省的公建设计中窗墙比的表达:整幢总窗墙比;各个朝向的窗墙比;平均窗墙比,等。下面截图可超越吗?可超越,超越就要进行权衡计算。权衡计算的要求见前文。
下表浙江省是10%,国标是15%。
5. GB 55015-2021+遮阳
6. DB 33/1036-2021+遮阳
7. GB 55015-2021+通风和气密性
8. DB 33/1036-2021+通风和气密性
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