天津市公共建筑节能设计标准培训暖通

1、七个主要内容七个主要内容 l一、建筑能源形势 l二、标准的目标 l三、设计节能途径 l四、暖通空调设计 l五、两个主要的节能空调系统设计 l六、几个思考问题 l七、工程简介 一、建筑能源形势一、建筑能源形势 l我国能源的总体形势 1、占世界人均平均水平的比例煤：51.3%， 石油：11.3%，天然气：3.8% 。 2、我国平均万元产值的能耗达到0.71吨标准媒， 是发达国家的311倍 。 3、2004年进口的原油超过了国内原油消费量的 40%。 一、建筑能源形势一、建筑能源形势 l我国的建筑能源形势 1、2000年全国建筑能耗3.5亿吨标准煤 。 2、每年新建1619亿m2 （其中公共建筑面3

2、4亿 m2 ）。 3、公共建筑单位面积能耗约为住宅建筑的510 倍。 二、二、标准标准的目标的目标 l公共建筑能耗分析 1、照明部分：20%25% 2、暖通空调部分：60%65% （其中很大一部分 是为建筑维护结构所负担的） 3、其它能耗如办公用电、给排水系统等等： 10%20% 二、二、标准标准的目标的目标 l节能目标 1、总体目标就全国而言就全国而言，节能率：50% （与80年代的同类建筑相比）。 2、分项目标 （1）围护结构分担的节能率：25%13% ； （2）暖通空调系统分担的节能率为20%16% ； （3）照明系统及设备分担的节能率为7%18%。 三、公共建筑设计的主要节能途径三、公

3、共建筑设计的主要节能途径 l建筑热工部分决定基础能耗 1、减少窗墙比（包括屋顶天窗面积）。 2、减小体形系数。 3、提高维护结构的热工性能（降低墙体、屋面、 窗户传热系数，提高门窗的密封性能，降低采 光遮阳系数等等）。 三、公共建筑设计的主要节能途径三、公共建筑设计的主要节能途径 l暖通空调部分提高能源利用率 1、合理选择室内设计参数。 2、精心设计计算（负荷计算、水力计算、设备 选择计算等）。 3、合理的系统设计。 4、采用高效、节能设备 。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 l总体原则围绕节能 1、强调全年运行的节能 2、强调实时控制 3、强调分区域的参数控制 4、避免冷热抵消

4、 5、提高输送能效 6、采用高效、节能设备 7、强调空调设计的精心计算 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 全年运行节能与实时控制全年运行节能与实时控制的主要条文： 5.3.4（4.3.4)和5.3.5(4.3.5) - 变风量系 统 5.3.6(4.3.6) - 风系统焓值控制， 5.3.8(4.3.8、4.3.6) - CO2浓度控制 5.3.9 - 预热与预冷要求 (4.3.10、4.3.11) 新风冷源 5.3.11 - 水环热泵系统 5.3.14(4.3.13) - 排风热回收 5.3.18（4.3.18) - 空调水系统，重点强调了 循环水泵的变频调速运行、冷热分泵及二级

5、泵、 水系统温差等。 5.5 - 监测与控制及控制与监测一节(4.5控制 一节);实现运行节能是建筑节能的最终落脚点, 而监测与控制是实现运行节能的必要条件之一。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 分区域参数控制的主要条文： 5.2.2(4.2.3) - 分朝向设置采暖系统， 5.2.3(4.2.4) - 区域温控和计量;强调系统 可调与行为节能。 5.2.6(4.2.5) - 辐射供暖;实感温度的提高 与分层现象的减弱。 5.3.1(4.3.1) - 空调风系统划分;同时出现 的不同冷热需求、时间不一致，大马拉小车、 可能的再热损失。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能

6、 分区域参数控制的主要条文:续 5.3.10(5.3.10) - 内、外分区 5.3.22 (4.3.3)分层空调;避免无效 供冷等。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 防止冷、热抵消的主要条文： 5.3.3 - 单风管系统;现实中双风管系统已很 少采用,故我市标准未列入。5.3.10 （4.3.10) - 内、外区空调设置要求 5.3.25 - 防止同时加热与冷却;我市标准 未列入,但工程设计实践中可能存在,如:低热 湿比场所、置换通风（用于高热湿比场所、或 二次回风） 5.3.13 - 不主张吊顶回风,应利用空调排风 消除。我市标准未列入,不谈节能,也不应 该 四、暖通空调设计

7、与节能四、暖通空调设计与节能 提高输送能效的主要条文： 5.2.1(4.2.1) - 热水采暖;蒸汽热媒,跑、冒、 滴、漏，设备与管道表面温度高热损失大。 5.2.7(4.2.6) - 水力平衡;水力不平衡冷热 不均必然不节能。 5.2.8（4.2.7) - 采暖耗电输热比 5.3.18(4.3.18) - 空调水系统温差、冷热分 泵、循环水泵变频调速运行。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 提高输送能效的主要条文：续 5.3.21（4.3.16) - 送风温差;合理的送风温差 （对规范的灵活掌握）、低温送风。 5.3.26(4.3.20) - 风机单位耗功率; 5.3.27(4.

8、3.22、23) - 水系统输送能效比;实 际水系统输送能效比不高,实际工程的通病。 扬程估算、冷热不分泵、忽视水泵在实际工况 点的效率。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 关于设备节能方面的主要条文： 5.2.4 - 散热器要求；我市标准未列入， 因为地方标准计量供热已有规定。 5.3.14（4.3.15) - 热回收装置的效率60%。 5.4（4.4)节的相关部分内容,如:锅炉热效率、 冷水机组的COP与IPLV、单元式机组的COP。 5.4.12(4.4.13) 蒸汽凝结水的利用。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 l关于设计计算方面的问题 1.计算不精心是目前许

9、多建筑空调设计出现的明 显问题：“四大四大”现象现象主机容量大、管道大、设 备大、投资大。 2.主要条文： 5.1.1（4.1.1) - 冷负荷计算要求；逐项逐时，综合最 大。 5.2.5 - 散热其面积计算；我市标准未列入，实际 中此问题不突出。 四、暖通空调设计与节能四、暖通空调设计与节能 l关于设计计算方面的问题：续 l5.2.8、5.3.26、5.3.27(4.2.7、4.3.20、4.3.22 - EER/耗电输热比和Ws/风机单位风量耗功率的计算（实 际上要求对系统进行精心的阻力计算）。 l5.3.21 - 空气处理过程计算；我市标准未列入， 但不计算的现象很普遍，应该强调。 l（

10、4.2.6) - 强调了水力平衡计算,警惕!用各种平衡 阀代替水力平衡计算。平衡阀本身是耗能的！ 五、三个主要空调节能系统设计五、三个主要空调节能系统设计 1.1.二次泵变流量水系统二次泵变流量水系统 2.2.变风量系统变风量系统 3.3.双风机空调系统双风机空调系统 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l二次泵变流量水系统二次泵变流量水系统 （1）两种基本形式： A - 分环路设置二次泵适用于环路设计状 态下水阻力相差50kPa以上的情况； B - 集中设置二次泵组适用与各环路水阻 力基本相同，但系统比较大、系统非线性特性 较明显的情况（比如末端同时使用系数较小、 建筑

11、内部房间功能较多等等）。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l二次泵变流量水系统二次泵变流量水系统 （2）一、二次泵选择： A - 扬程选择应进行详细的水阻力计算， 这是二次泵系统设计时能否节能的关键之一； B - 二次泵台数宜少不宜多、容量宜大不宜小， 控制上宜采用变频调速控制运行节能的主 要方式。 C - 流量选择二次泵总流量不应超过一次 泵总流量。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l二次泵变流量水系统二次泵变流量水系统 （3）平衡管： * 连接位置在一、二次泵进水处； * 管经选择越大效果越好。 * 管内最大流量（理论计算）全部二 次泵流

12、量之和一台一次泵的流量。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l变风量空调系统变风量空调系统 （1）几种基本形式： * 单机组方式舒适性一般，适用于没有明显内区的 空调房间； * 单机组外区再热方式舒适性高（相当于四管制）、 设计相对简单、节能效果差（存在再热损失），宜局 部采用。 * 内、外区分设机组方式节能效果较好，舒适性介 于上述两者之间，设计相对复杂（管道较多）。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l变风量空调系统变风量空调系统 （2）送风量控制： * 定静压控制系统控制简单、稳定，一般情况下建 议采用此方式； * 变静压控制系统控制复杂，

13、需要对系统进行详细 的分析并提出合理的控制逻辑方案，如果控制合理， 节能效果优于定静压控制。 * 总风量控制目前有多种方法，各有不同的优缺点， 需要根据设备的情况合理采用。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l变风量空调系统变风量空调系统 （3）几个主要影响因素： * 要求精心计算各房间负荷计算、风量计算、管道 阻力计算（应采用静压复得法）等等； * 要求精心施工减少系统漏风量是关键之一； * 合理的自动控制包括机组送风量控制、末端风量 控制、最小风量控制、最低转速控制等等。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l双风机空调系统双风机空调系统 （1

14、）重点内容及主要系统型式在公共建筑节能设计标 准宣贯辅导材料中有详细的介绍。 （2）强调设计中考虑全年运行的节能问题。关于“过渡 季”的概念：不是“一年中自然的春、秋季节”，而 是指“与室内、外空气参数相关的一个空调工况分区 范围，其确定的依据是通过室内、外空气参数的比较 而定的” ，我市在炎热夏天的早晚也可能出现“过渡 季”工况 。 五、两个主要空调节能系统设计五、两个主要空调节能系统设计 l双风机空调系统双风机空调系统 （3）实施的关键因素 a.应设有与全新风运行相对应的排风系统，排风 量的变化应与新风进风量的变化同步； b.空调机组新风管的设计要考虑到全新风时的风 量要求； c.强调实时

15、控制概念，必不可少的空调系统的自 动控制装置（或系统）。 六、几个思考问题六、几个思考问题 l关于“全通透玻璃幕墙”问题 1、标准没有彻底否定“全通透玻璃幕墙” 超出强制性标准条文，可以采用“权衡判断 法”； 2、标准体现了公平原则不管何种维护结 构，在节能上达到的标准应相同！ 3、标准公平原则的基础“权衡判断法”。 4、标准可操作性的基础具体数据和规定。 六、几个思考问题六、几个思考问题 l关于节能建筑的评判 1、任何建筑节能率只能评价，无法检测（无对照依据）。 2、50%并不是针对单个建筑而言的。一个虚拟的概念！ 3、节能建筑评价的主要依据： （1）设计是否符合节能标准？施工图审查机构负责

16、 评判。 （2）施工是否严格按设计图纸进行？政府质检机构 负责评判（这是目前最值得关注的一个环节）。 （3）运行管理是否合理？行业协会和政府机构评判。 六、几个思考问题六、几个思考问题 l关于标准强制性条文的实施和监督 1、负荷计算：需要施工图审查机构拿出新 的审图要点。 2、设备选择：需要对涉及设备的部门和人 员（建设单位、施工单位、设计单位、厂 家、招标组织单位等）进行规范。 3、政府部门应提出适应新形势的管理办法。 六、几个思考问题六、几个思考问题 l关于工作量问题设计单位工作量加大是客观 情况，应对设计费进行调整 l行业机会暖通设计人员首先要为此创造一个 良好的“氛围”对行业进行拓展。

17、但决不能 将建筑节能工程做成“政绩工程”或形象工程， 全行业应该关注并注重具体落实。 l提高建筑师的热工水平掌握基本计算要求 （包括能够应用软件进行“权衡判断法”的计算） 七、节能设计工程简介七、节能设计工程简介 l中国人寿大厦已建成工程 l地点：地点：北京朝阳区朝外大街商业中心D区 l设计时间：设计时间：1995年10月1996年10月 l使用时间：使用时间：2001年10月30日 l建筑面积：116939m2 l建筑性质：建筑性质：自用、租售办公和商业、 会议、餐饮、娱乐为一体的大型综合 性、智能化、超高层建筑 七、节能设计工程简介七、节能设计工程简介 l中国人寿大厦 l建筑热工主要参数：

18、建筑热工主要参数： l1.窗墙比约为39%、体型系数0.28 l2. Low-E玻璃，传热系数为2.5W/m2.K ，遮阳系数为0.5 l3.外墙维护结构的平均传热系数0.6W/m2.K l4.屋顶平均传热系数为0.58W/m2.K l5.悬挑楼板以及空调空间与非空调空间之间的分隔楼板 传热系数不大于0.8W/m2.K 七、节能设计工程简介七、节能设计工程简介 l中国人寿大厦 l主要的节能空调系统型式：主要的节能空调系统型式： l1.二次泵空调水系统 l2.办公层变风量空调系统（内、外分区） l3.裙房公共大空间采用定风量双风机系统 l4.入口大厅分层空调系统 l5.冷水机组装机容量4X750

19、RT，冷指标：90W/m2 l6.年耗电统计：9097.5kWh/m2（据统计，80年代建设的 北京市大型公共建筑的全年电耗平均为150 kWh/m2） 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l北京TPT大厦 待建工程 七、节能设计工程简介七、节能设计工程简介 l北京TPT大厦 l地点：地点：北京市海淀区三义庙 l设计时间：设计时间：2004年10月2005年5月 l建筑面积：94000 m2 l建筑性质：建筑性质：办公和商业、餐饮、娱乐为一体的综 合建筑 l本建筑施工图已完成，正在施工前期阶段 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l北京TPT大厦 l建筑热工：建筑热工： l1.窗墙

20、比约为70% l2. Low-E玻璃，传热系数为1.5W/m2.K ，隔热/透光性能 为25/50 l3.非透光维护结构的平均传热系数0.5W/m2.K l4.日光自动控制的内遮阳系统 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l北京TPT大厦 l主要的节能空调系统型式：主要的节能空调系统型式： l1.办公层楼板辐射供冷、供热系统 l2.办公层集中新风热回收系统 l3.冷却水热回收系统（用于独立新风再热） l4.冷源：地源热泵（地基下埋管120m深）+夏季辅助冷水机组 l5.热源：地源热泵 l6.供冷装机容量：8820kW ，冷指标：93.8W/m2 l7.设计供热量：6800kW，热指标：7

21、2.4W/m2 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l拉萨火车站 建设中 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l拉萨火车站 l地点：地点：西藏拉萨市 l设计时间：设计时间：2004年10月2005年5月 l建筑面积：19504m2 l建筑性质：建筑性质：交通建筑 l正在施工，2006年3月正式使用 七、节能七、节能设计设计工程简介工程简介 l拉萨火车站 l建筑热工：建筑热工： l1.Low-E玻璃，传热系数为2.5W/m2.K l2.外墙传热系数：0.50W/m2.K l3.屋面传热系数:0.65W/m2.K l4.架空楼板传热系数:0.50W/m2.K 七、节能设计工程简介七、节能设计工程简介 l拉萨火车站 l主要的节能系统型式主要的节能系统型式 l1.采暖能源太阳能+辅助锅炉 l2.室内全部采用地板辐射采暖系统 l3.太阳能集热量：8350kw.h/d，按照典型设计日全负荷 蓄热设计 l4.采暖设计供热量：973kw 七个主要内容七个主要内容 l一、建筑能源形势 l二、标准的目标 l三、设计节能途径 l四、暖通空调设计 l五、两个主要的节能空调系统设计 l六、几个思考问题 l七、工程简介 三、公共建筑设计的主要节能途径三、公共建筑设计的主要节能途径 l建筑热工部分决定基础能耗 1、减