居住建筑节能设计标准宣贯材料之一

1、湖北省地方标准DB42/3012005 居住建筑节能设计标准宣贯材料之一湖北省地方标准居住建筑节能设计标准的编制说明蒋太珍2005年08月02日6.6W/（m2.K）；有室内外粉刷层的240厚实心粘土砖外墙，传热系数为2.00W/（m2.K）；仅有水泥石灰炉渣混凝土找坡层的无保温屋面，传热系数为2.57W/（m2.K）；实钢阳台门薄钢板门芯板的传热系数为6.6W/（m2.K）；换气次数为1.6次/h（按实心钢门窗的气密性等级求得）；电热采暖器的热效率为1.0,空调器的性能系数为2.2相比，采暖、空调能耗应节约50。以上述八十年代典型住宅建筑模型及其计算参数，采用本标准第6章规定的建筑能耗计算方

2、法，计算出全省各地的采暖、空调能耗，并以此采暖、空调能耗作为各地的基础能耗，再将此基础能耗节约50，作为全省各地的标准能耗，即本标准附录C的表C.0.3所列各地的采暖年耗电量与空调年耗电量之和的限值。本标准第5章的窗墙面积比限值表、围护结构各部分的传热系数和热惰性指标表等规定性指标，是通过不同类型建筑能耗计算模型，在不同朝向布置状况下，采取“参数设定和试算修改设定再试算”的渐近计算方法，最终使其计算能耗基本上不超过全省各地的标准能耗而计算得到的。这里需明确指出，本标准第5章关于建筑围护结构的一系列规定性指标，只是使居住建筑能够实现节能50的目标，本标准并未对围护结构作舒适性指标的规定。表注1只

3、是规定屋顶和外墙应满足民用建筑热工设计规范GB5017693第5.1.1条的隔热设计要求，即在房间自然通风情况下，建筑物的屋顶和东、西外墙的内表面最高温度，不应高于夏季室外计算温度最高值（武汉为36.9，宜昌为38.2，黄石为37.9，此温度状况下的房间会有强烈的热辐射和严重的烘烤感），这是包括非节能建筑在内的所有民用建筑都应满足的最低隔热设计要求。符合本标准规定性指标的围护结构，只能对室内热环境有所改善，但与舒适性建筑、低能耗建筑和零能耗建筑的要求还相差甚远。那种认为节能50的居住建筑，在不采暖和空调的情况下也冬暖夏凉的说法，是一种误解。2. 关于条的说明条式建筑、点式建筑、低层（别墅）建筑

4、物的体形系数规定限值，是通过大量调查确定的，且适当留有余地。只有非常规设计（例如受场地环境条件限制时）才有可能突破。凡是突破规定限值的建筑，一般是不太节能的。3. 关于表.13的说明（1） 表.13各表中所列窗墙面积比数字，在表头已明确为“限值”，即最大限值。因此，表中所列的窗墙面积比数字实际上是一个范围值而不是一个固定值。例如：0.25应理解为0.25；0.35应理解为0.35，或0.250.35；0.40应理解为0.40，或0.350.40；以此类推。（2） .13各表，分别按建筑物朝向、地区条件、外墙和屋顶的K、D值、外窗的遮阳条件、外窗的传热系数K列出规定的窗墙面积比限值，各栏目相互关

5、联，不能分割。例如，南北朝向条式建筑的外墙和屋顶的K、D值，应执行表5.0.8项的规定，东西朝向条式建筑的K、D值，应执行表5.0.8项的规定。（3） 为何将全省各地按HDD182000、HDD182000分成两个比值比值2000的房县、竹溪、咸丰、五峰、利川、神农架林区的特例计算能耗超过其其标准能耗5%11%，而在HDD182000的各地（含郧西），则更节能10%至超过标准能耗2%，因此，应分区规定各类规定性指标，这是其一。其二，在HDD182000（不含郧西）的六个地区，由于采暖度日数很大（为21212554），空调度日数很小（仅148），其年采暖能耗占全年总能耗的比值很高，因此，这六个地

6、区主要呈现为我国北方采暖地区的建筑能耗特征：如获至宝如如条采用低传热系数外窗，对降低全年总能耗的作用非常之大（但对HDD182000地区，其作用却相对较小）；外窗的外遮阳措施，对降低全年总能耗的作用不大（但对HDD182000地区，特别是CDD26数大的地区，其作用却很大）；全年总能耗增大很多。因此，这一地区的建筑不宜采用东西朝向布置，或东西朝向建筑不宜采用单玻窗。0.9520.9460.9560.9560.9720.962黄石大冶阳新1580157415842412532460.9350.9320.934鄂州15692500.932黄冈、团风浠水蕲春武穴黄梅英山罗田麻城红安160515831

7、6491614159017141722174918852402432262182241571711941470.9380.9350.9470.9430.9390.9690.9670.9660.994咸宁通山崇阳通城赤壁嘉鱼1627164315941633161915842331982131992442500.9420.9510.9410.9490.9400.934孝感、孝昌汉川应城云梦安陆大悟1795177618451811183419521691831671601571370.9770.9720.9850.9820.985隋州广水1899188413815456.4357.350.9980.

8、992荆州、江陵松滋公安石首监利洪湖16521605162516611693160617917817217718323555.3454.4954.3855.3456.3158.660.9550.9490.9530.9570.9610.939黄石大冶阳新1580157415842412532460.9350.9320.934潜江仙桃天门17121674171017419818955.9757.0956.880.9650.9550.961襄樊、襄阳枣阳宜城南漳保康谷城老河口1849 1925184519401964190518961321391271187212712755.1756.9354.7

9、455.6552.7055.7355.580.9930.9941.024十堰丹江口郧县郧西竹山192217941805200418871091541281019954.7055.8654.1555.4753.390.9810.9881.021宜昌秭归兴山远安当阳枝江宜都长阳1552132415311727168416061602163014818413112815017116411251.4350.2949.8552.8653.7654.0053.4250.100.9460.9020.9460.9770.9660.9500.9510.966恩施建始巴东鹤峰宣恩来风162017931433173

10、617271710824416126455047.7547.8450.4245.5946.8246.910.9710.9240.9980.994房县竹溪五峰咸丰利川神农架21212160222020972351255448351081153.5453.2452.4150.2353.9157.261.0511.0601.0761.0621.0941.114HDD182000地区最大值200425359.531.024HDD182000地区最小值13242645.590.902HDD182000地区最大值25544857.261.114HDD182000地区最小值2097150.231.051综上

11、所述，将HDD182000（不含郧西）的各地，划为一个建筑节能设计区域是适宜的。考虑到简化规定性指标，在HDD182000地区（含郧西），不需再分区。在这一区域中，虽然表1所列特例各地的计算能耗与其标准计算能耗的比值，仍然相差较大（0.9021.024），但比值较小的，只有秭归一地，比值大于1.008的，也只有保康、郧西两地。更主要的，此分区的各地，经各种状态下的能耗计算结果比较，由于CDD26数大，或HDD18数较小，故上述采暖地区的特征，不明显或不太明显。因此，在HDD182000地区不再分小区。（4） 为了使东西朝向建筑能耗能够达到南北朝向建筑相当的窗墙面积比限值水平，本标准采用降低外墙

12、和屋顶传热系数的方法解决（否则，东西朝向建筑的窗墙面积比将会限制到不能满足采光要求的程度）。0.9550.8960.8930.9410.7510.8410.9191.0130.9270.9900.9570.9800.8760.9100.9610.9020.9171.0550.9680.9850.9971.0311.0960.9720.9990.9190.927（5） 由于点式建筑和低层（别墅）建筑的体形系数和采暖空调能耗比条式大，因此本标准规定了点式建筑和低层（别墅）建筑的窗墙面积比限值表，即比行标JGJ134增加了表K3.2时，不分地区，南向0.30、北向0.25的窗墙面积比规定限值，与行标

13、JGJ134的规定相同，是依据八十年代居住建筑的一般水平，仅能满足采光要求而规定的，即非计算规定值。(7) 由于点式建筑各朝向均有窗，且规定的体形系数比条式建筑大，因此其建筑能耗比同等条件下的条式建筑大。为了使点式建筑的能耗不大于标准计算能耗，仅靠减小窗墙面积比是不够的，必须在控制窗墙面积比的同时，还需降低外墙和屋顶的传热系数。表3 点式建筑朝 向 地 区条 件外墙和屋顶的K、D值外窗的遮阳条件外窗的传热系数KW/（ K）4.73.22.5主朝向为南北向HDD182000外墙Kmi=1.2 D=3.0屋顶 K=1.0 D=3.0无活动外遮阳，但有内遮阳N0.25,S0.30,E0.25,W0.

14、250.9591.024N0.40,S0.50,E0.50,W0.400.9770.986N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.9270.998东西向有活动外遮阳，南北向有内遮阳N0.30,S0.35,E0.35,W0.300.9631.021N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.967N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.9030.954HDD182000无活动外遮阳但有内遮阳N0.25,S0.30,E0.25,W0.251.0391.072N0.40,S0.50,E0.50,W0.400.9850.987N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.

15、8910.923东西向有活动外遮阳，南北向有内遮阳N0.25,S0.30,E0.30,W0.251.0251.059N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.9430.961N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.8640.891主朝向为东西向HDD182000外墙Kmi=0.9 D=3.0屋顶 K=0.8D=3.0无活动外遮阳，但有内遮阳N0.25,S0.30,E0.30,W0.250.9111.031N0.35,S0.40,E0.40,W0.350.9111.010N0.50,S0.50,E0.50,W0.500.931东西向有活动外遮阳，南北向有内遮阳N0.25,S0.

16、30,E0.30,W0.250.8941.019N0.40,S0.50,E0.50,W0.400.8920.992N0.60,S0.70,E0.70,W0.600.9130.990HDD182000无活动外遮阳但有内遮阳N0.25,S0.30,E0.30,W0.251.0581.121N0.25,S0.30,E0.30,W0.250.9971.052N0.35,S0.35,E0.35,W0.350.9861.033东西向有活动外遮阳，南北向有内遮阳N0.25,S0.30,E0.30,W0.251.0461.111N0.30,S0.30,E0.30,W0.300.9821.040N0.50,S0

17、.50,E0.50,W0.500.9840.991表表3所列的各地中均规定为不充许采用K4.7的外窗。主朝向为南北向、外窗K3.2及K2.5的4种规定窗墙面积比，其能耗比值均小于1.0。主朝向为东西向，K3.2及K2.5的4种规定窗墙面积比，有3种较小窗墙面积比的能耗比上限值为1.031.05，能耗超标多的仅神农架和利川两地。请设计时注意，应适当减小窗墙面积比。（9） 表.3所列低层（别墅）建筑窗墙面积比规定限值状况下，各地计算能耗与标准能耗比值的分区内范围值，如表4所列。 KW/（ K）0.9771.0130.9771.0134. 关于表的说明5. 关于附录A外墙平均传热系数的计算的说明 附

18、图特征。6. 其它条文，在本标准的条文说明中都有详细说明，这里不再作补充说明附 录(一)、保温热桥部位R0、D值计算1、混凝土梁（含过梁、圈梁）、柱（含砌体构造柱）、剪力墙内侧临空（示图、） 图 梁、墙、柱内侧临空及内侧接梁、板部位 图 构造柱内侧临空部位2、混凝土梁、柱、墙内侧接梁、板（示图） 3、砌体构造柱内侧接砌体墙（示图） 图 构造柱内侧接墙部位4、框架柱、剪力墙内侧临空和接墙、柱部位（示图）计算同第1、3项。图 框架柱、剪力墙内侧接墙、柱部位选取 14项比较，本图集第2项热桥部位的计算值最小（3以内），以上4部位按第2项（梁、柱、墙内侧接梁、板）计算。5、外挑梁、板 图 外挑梁、板(

19、二)、内保温热桥部位R0、D值计算1、梁、墙、柱（含砌体构造柱）内侧临空（示图、） 图 梁、墙、柱内侧临空及内侧接梁、板部位 图 框架柱、剪力墙内侧接墙、柱部位图 构造柱内侧临空及内侧接墙部位2、梁、墙、柱内侧接梁板（示图）3、砌体结构构造柱内侧接墙、柱（示图、）4、外挑梁、板（示图）选取无内保温层的2、3、4项比较，4项的R0、D值最小（3以内），取第4项外挑梁、板的R0、D值作为本图集的表列计算值。有内保温层的第1项R0、D值单列。图 外挑梁、板以上（一）、(二) 各式中：内表面换热阻（m2K/W），；外表面换热阻（m2K/W），；内墙面材料的导热系数；外墙面材料的导热系数；内墙材料的导热

20、系数；内墙面粉刷层的厚度（m）；外墙面粉刷层的厚度（m）；混凝土梁、墙、柱的厚度（m）,当其厚度大于加气混凝土等填充外墙时，取填充墙的厚度；外墙外保温层的总厚度（m）；外墙内保温层的总厚度（m）；外墙外保温层的热阻值；外墙内保温层的热阻值；内墙面粉刷层材料的蓄热系数；外墙面粉刷层材料的蓄热系数；内墙材料的蓄热系数；外保温墙面的热惰性能标值；内保温墙面的热惰性能标值。 复合外墙各朝向平均传热系数Kmi的计算实例例题1 计算某南北朝向布置：200mm厚现浇混凝土异形柱框架结构加气混凝土砌块填充墙条式住宅（六层，含凸（飘）窗表面积和体积在内的体形系数为0.33）各朝向外墙的平均传热系数Kmi(标准要

21、求Kmi1.5，D3.0；或Kmi1.0，D2.5)。1南朝向外墙（1）南向外墙主体部位与各热桥部位的面积： 加气混凝土砌块填充墙 FP =138.03m2 ； 混凝土框架梁、柱（含梁内侧临空、梁内侧接梁、柱内侧临空、柱内侧接墙柱等）等热桥部位FB1 = 199.596m2； 混凝土阳台出梁板和檐沟梁板等无外保温层的外挑梁板热桥部位FB2 = 22.074m2； 混凝土凸（飘）窗顶板、侧板、底板FB36 = 122.4m2（其中：顶层凸窗顶板FB3 = 5.2m2；非顶层凸窗顶板FB4 = 26m2；凸窗底板FB5 = 31.2m2,凸窗侧墙板FB6 = 60m2）。 南朝向外墙（不含外门外窗

22、）总面积F=FP+FB1+FB2+FB36=482.1m2。（2）依据湖北省地方标准居住建筑节能设计标准附录A的Kmi计算式有 （1）本例中各分部位面积与总面积的比值为：FP/F=0.2863；FB1/F=0.4140；FB2/F=0.0458；FB3/F=0.0108，FB4/F=0.0539，FB5/F=0.0647，FB6/F=0.1245。（3）构造用料做法方案选择及其平均传热系数Kms的计算 方案一 采用聚苯板整体外保温做法，涂料外墙面，B05级加气混凝土砌块填充墙。考虑到本例加气混凝土砌块墙所占比例仅为28.6%，混凝土框架部分所占面积比例高达41.4%，而成为南墙的主要部位，因此

23、应以框架部位的K、D值基本满足设计标准要求来选择保温层的厚度。选用“外墙187.3”（聚苯板厚35mm），查表得：KP=0.589W/(m2K)，DP=3.73；KB1=1.022，DB1=2.60；KB2=3.218，DB2=2.62； 凸窗“顶板5”（顶层顶板），查表得KB3=0.694 W/(m2K)，DB3=3.25；凸窗“顶板13”（非顶层顶板），查表得KB4=0.802 W/(m2K)，DB4=3.16；凸窗“底板1.2”查表得KB5=0.972 W/(m2K)。凸窗“侧墙板5.8”查表得KB6=0.705 W/(m2K)，DB6=1.88（但imax=35.83）。将上述名值代入

24、（1）式中，得=0.28630.5890.4141.0220.04583.2180.01080.6940.05390.8020.06470.9720.12450.705 =0.94W/(m2K) 南向外墙的平均传热系数KmS值，能满足地标DB42/301的要求Kmi1.0，D2.5(因相对墙面积最大的框架梁柱、凸窗侧板、外挑梁板的D值均3.0) 。注：KmS计算结果说明，无保温层的外挑梁板的截面积大小对外墙均传热系数的计算结果影响很大，除不便于做外保温的阳台梁板之外，其它的外挑构件（含檐沟板）均宜参照凸窗顶、侧、底板的外保温做法做外保温处理。工程设计计算时，为了保证墙体基本部位的K值能符合节能

25、设计标准要求，并减少计算工作量，不宜将凸窗的顶、侧、底板参与Kmi的计算（待Kmi值求得之后，再选择凸窗各部位的做法，并使其传热系数符合节能设计标准的要求，且不大于Kmi值，即 = 0.99W/(m2K)1.0 W/(m2K)，符合要求。 方案二 选用“外墙199.2”外保温做法（B05级砌块填充墙凸出框架梁柱面25mm，梁柱面做25厚胶粉聚苯颗粒保温底层后，再在其外连同加气混凝土砌块填充墙一起，整体做25厚胶粉聚苯颗粒浆料保温层），查表得：KP=0.760 W/(m2K)，DP=4.02；KB1=1.201，DB1=2.983.0，FB1=194.772m2；KB凸条=1.969，DB凸条=

26、2.76，其面积FB凸条=4.824m2；KB2=3.218，DB2=2.62。其余计算参数及凸窗各部位的外保温做法同方案一。将各计算参数代入Kmi计算式，得 = 1.17W/(m2K)此KmS值，满足地标DB42/301的要求Kmi1.5，D3.0，其热工性能优于方案一。 2北朝向外墙（1）北向外墙主体部位与各热桥部位的面积： 加气混凝土砌块填充墙 FP=234.97m2； 混凝土框架梁、柱、门窗过梁等热桥部位FB1=240.47m2； 混凝土阳台梁板、檐沟、雨蓬等无外保温层的外挑梁、板FB2=16.14m2； 凸（飘）窗顶板、侧墙板、底板的总面积为112.8 m2（其中顶层顶板4.4 m2

27、，其它层顶板22m2，底板26.4m2，侧墙板60m2）。以上项的总面积F=491.58 m2。（2）构造用料做法方案选择及其平均传热系数KmN的计算 方案一 采用与南向外墙同样做法（含凸窗各部位做法），选用外墙187.2（聚苯板厚30mm），查表得KP=0.625 W/(m2K)，D=3.69；KB1=1.135,DB1=2.56；KB2=3.248，DB2=2.57。将上述各K、F值代入Kmi计算公式，得 = 0.96W/(m2K)1.0W/(m2K)能满足DB42/301的要求Kmi1.0,D2.5。也可采用南墙用35mm厚聚苯板，此时其KmN=0.89 W/(m2K)。 方案二 与南向

28、外墙方案二相同（含凸窗名部位做法），选用“外墙199.2”做法。砌块墙底混凝土凸条面积为7.344m2, KB凸条=1.969 W/(m2K),FB1=233.126m2，其余各部位的面积同北向外墙方案一，其余各部位的K值同南向外墙方案二。方案二的平均传热系数 = 1.07W/(m2K)此KmN值满足DB42/301的要求Kmi1.5 W/(m2K),D3.0。3东、西朝向外墙（1）各部位的墙面面积（东、西朝向外墙全同）： 加气混凝土砌块填充墙 FP=136.08m2； 混凝土框架梁、柱 FB1=73.62m2； FP + FB1 = 209.7m2（2）构造用料做法方案选择及其KmE(或Km

29、W)的计算 方案一 当选用“外墙187.1”时（查表得：KP=0.665 W/(m2K),DP=3.64；K B1=1.276，DB1=2.52），= 0.88W/(m2K) 1.0W/(m2K)，D2.5其平均传热系数能满足DB42/301的要求。但是，一是考虑到本地区各地东、西朝向外墙夏季的太阳辐射强烈，东、西外墙的内表面温度高；二是考虑到东、西两端住户的采暧、空调能耗比中间住户大，照顾到同一房价情况下东、西两端住户的利益，宜适当加强东、西外墙的热工性能。因此，选用南向外墙的相同做法，即“外墙187.3”，其K、D值同南墙方案一，则 = 0.74W/(m2K)KmE、KmW、值优于DB42

30、/301要求Kmi1.0 W/(m2K),D2.5。 方案二 选用南、北外墙方案二的相同做法，即“外墙199.2”（其中，梁柱等面积为69.68 m2，凸条面积为3.94 m2，查表得KB凸条=1.969，D=2.76），则 = 0.93W/(m2K)方案二的KmE、KmW值优于DB42/301要求Kmi1.5W/(m2K),D3.0。例题2 例题1南北朝向布置建筑，改为东（原南向）西朝向布置。按DB42/301要求，Kmi1.0W/(m2K),D3.0或Kmi0.8W/(m2K)，D2.5,且东、西朝向的阳台玻璃窗门、外窗设有太阳辐射透过率20%的活动外遮阳设施。1东朝向外墙（各部位的面积同例题1的南朝向外墙）（1）方案一 选用“外墙187.7”（聚苯板厚60mm），查表得：KP=0.457 W/(m2K)，D=3.95；KB1=0.682,D=2.82；KB2=3.076，D=2.89。将各参数代入Kmi计算公式，得 = 0.74W/(m2K)此KmE值能满足Kmi0.8W/(m2K),