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【众说标准】建筑节能的设计标准
时间:2012-02-17  来源: 中国节能服务网  文章类别:原创  作者:钟建旺
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核心提示:我国建筑节能工作是从上世纪80年代初伴随着中国实行改革开放政策以后开始的。标准应用两种途径进行节能设计,一种为规定性指标,如果建筑设计符合标准中对窗墙比、体型系数等参数的要求,设计者可以方便地查表得到围护结构节能设计参数;另一种为性能化方法,如果建筑设计不能满足上述规定的设计参数,需要进行所设计建筑的采暖空调(照明)能耗计算,直至符合对照建筑中的能耗限值。
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  近20年来,在国民经济持续发展、人民生活不断改善的条件下,房屋建设规模日益扩大。目前,每年新建建筑面积16~19亿平方米,其中城市住宅5~6亿平方米,公共建筑和工业建筑4~5亿平方米(主要在城市);农村住宅7~8亿平方米。这就是说,目前每年在城市要新增8~9亿平方米的住宅建筑和公共建筑,而且,这种建造速度和建筑量还会延续一段相当长的时间。世界银行认为,从2000年~2015年是中国民用建筑发展鼎盛期的中后期,并预测到2015年民用建筑保有量的一半是2000年以后新建的。此外,既有建筑量也相当巨大。

  采暖空调需求大能耗高

  《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)将全国划分为5个建筑热工设计区,即严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。随着我国经济的高速发展,生活水平的大幅度提高,居民对于采暖空调的需求不断提高,特别是90年代中期后,住宅建筑采暖空调的需求急剧增长。根据气候情况,总体来说,不同地区对空调/采暖的需求如下:严寒地区,以采暖为主,要求较高时应考虑空调;寒冷地区,采暖及空调;夏热冬冷地区,空调及采暖;夏热冬暖地区,以空调为主,要求较高时应考虑采暖;温和地区,部分地区需要采暖或采暖/空调。

  据统计,采暖和空调能耗占建筑总能耗的55%。近年来,空调负荷增长迅速,炎夏季节多数电网高峰负荷约有三分之一用于空调制冷,使许多地区用电高度紧张,拉闸限电频繁。

  根据建设部统计资料,建筑能耗总量逐年上升,在我国能源总消费量中所占的比例已从1978年的10%,上升到2001年的27.45%。目前,我国房间空调器和单元式空调机的产量已达世界第一,而且今后呈继续上升的趋势。

  建筑节能设计的不同途径

  我国建筑节能工作是从上世纪80年代初伴随着中国实行改革开放政策以后开始的。在原国家经委、国家计委的支持下,建设部首先组织开展了北方集中采暖地区(严寒、寒冷地区)居住建筑采暖能耗调查和建筑节能技术及标准研究。从2000年起建设部组织编制中部(夏热冬冷地区)及南部地区(夏热冬暖地区)《居住建筑节能设计标准》,从2003年起全国新建的居住建筑都有建筑节能设计标准可依。从2002年起建设部组织编制《公共建筑节能设计标准》,于2004年年底完成并已实施。

  标准通过采用增强建筑围护结构保温隔热性能和提高采暖、空调设备能效比的节能措施,在保证相同室内热环境指标的前提下,与上世纪80年代建筑(未采取节能措施前)相比,采暖、空调(和照明)能耗应节约50%。

  标准应用两种途径进行节能设计,一种为规定性指标,如果建筑设计符合标准中对窗墙比、体型系数等参数的要求,设计者可以方便地查表得到围护结构节能设计参数;另一种为性能化方法,如果建筑设计不能满足上述规定的设计参数,需要进行所设计建筑的采暖空调(照明)能耗计算,直至符合对照建筑中的能耗限值。标准编制过程中与美国劳伦斯·伯克利国家实验室合作,在DOE-2软件为核心的基础上,开发了用于节能设计软件,可以提供设计人员、房地产开发商、各地建筑节能管理机构等有关人员进行节能设计、审查设计是否符合标准的计算工具。规定性指标操作容易、简便;性能化方法则给设计者更多、更灵活的余地。

  实施标准是可持续发展的重要环节

  要实现我国2020年的宏伟目标,要确保GDP在2000年的基础上再翻两番,能源消费增长必须要控制在翻一番的水平上。

  尽管我国已颁布实施了居住建筑节能设计标准,它们分别适用于北方严寒、寒冷地区,中部夏热冬冷地区和南方夏热冬暖地区(至于温和地区,由于与寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖地区接壤,加上建筑密度较稀,可以参照相邻地区实施),但是,全国建筑节能进展相当缓慢,高耗能建筑越建越多,与发达国家的差距也越来越大。那么,障碍在哪里呢?从世界上来看,没有政府主导是很难使建筑节能工作走向良性环境的。当前主要障碍是:建筑节能法规、管理体制不够完善,经济激励政策力度不够,组织管理机构还需落实;从节能技术与产品来说,与发达国家有差距;在设备能效标准和标志方面的工作还刚开始不久。

  由于种种原因,目前执行节能标准比例不高,根据预测,如果建筑节能工作进展差,到2020年建筑能耗会高达11亿吨标煤,是当前的3.1倍;如果建筑节能工作进展好,也就是说,能全面执行居住建筑节能设计标准,2005年执行公共建筑节能设计标准;每年分批改造既有建筑;2010年后逐步在各地实施节能65%、75%标准,这样,可以保持建筑能耗为7.5亿吨标煤,为当前的2.15倍。

  近年来,每年在城市要新增8~9亿平方米的住宅建筑和公共建筑,随着经济发展和人民生活水平提高,建筑耗能逐年大幅度上升。下一步要对北方地区的居住标准进行修订,要提高围护结构保温要求,对南方地区,要对窗的隔热提出要求,要研究开发隔热效果好的外窗产品。空调采暖设备应围绕着舒适、健康、节能、环保目标进行研究与开发,但要特别重视提高空调采暖设备的能效比。

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