建筑节能设计中存在的主要问题及改进措施

2016-03-18孔令宇深圳大学建筑与城市规划学院广东深圳518000

安徽建筑 2016年2期

关键词：设计标准建筑节能外墙

孔令宇（深圳大学建筑与城市规划学院，广东深圳 518000）

建筑节能设计中存在的主要问题及改进措施

孔令宇（深圳大学建筑与城市规划学院，广东深圳 518000）

随着我国可持续发展战略方针的实施，建筑节能成为我们的经济发展的一大主题方向。文章通过调研，指出了目前建筑节能设计中存在的问题，并提出了相应的改进措施。

建筑节能；设计；冬冷夏热地区；问题与对策

节约能源是人类生存和发展所必需的重要内容，建筑节能作为国家节能工作的重要组成部分，不仅是一项重要的技术政策，更是一种战略导向。我国幅员辽阔、东西南北地区气候差别很大，本文为安徽省阜阳市《建筑节能设计常见问题分析和改进措施》课题研究，通过调研，指出了目前建筑节能设计中存在的问题，提出了相应的改进措施。

1 建筑节能设计说明

1.1 存在的问题

①缺少建筑节能设计说明专篇或建筑节能设计说明不完善；

②设计说明中的做法、材料性能指标与设计图纸中的做法说明不一致；

③设计依据中没有列出安徽省地方标准，没有按地方标准进行节能设计。

1.2 改进措施

①应在建筑设计总说明中设节能设计专篇；建筑节能设计说明应综述建筑物的节能设计目标、执行的国家和地方节能设计标准、体形系数、各向窗墙比、主要围护结构的节能措施和 K值、权衡判断计算的采暖和空调的总耗电量、允许不进行节能设计的特殊部位、根据功能要求降低或提高标准的部位，以及其他需要说明的内容；

②加强设计校审，确保节能设计说明中的相关技术参数和工程做法必须与设计图纸中的做法、标注一致；

③节能设计依据中除遵照国家标准外，还需遵照安徽省地方标准《安徽省居住建筑节能设计标准（夏热冬冷地区）》（DB34/1466-2011）（以下简称《省居住标准》），底部商铺按规定应按公共建筑进行节能设计的，还应遵守《安徽省公共建筑节能设计标准》（DB34/1467-2011）（以下简称《省公建标准》）。节能设计一览表中的部分限值应按上述标准要求进行相应修改。

2 建筑节能设计计算书

2.1 存在的问题

①节能设计软件没有经过建设主管部门的审查备案；

②主要围护结构的热工指标不符合进行权衡判断的前提要求；

③热桥计算厚度取值不正确；

④计算窗墙面积比时，外凸（飘）窗的面积未按规定计算；

⑤计算窗墙面积比时，未计入阳台门的面积或面积计算不符合要求；

⑥采用水泥珍珠岩等材料做找坡层，计算其传热系数时未计入修正系数。

2.2 改进措施

①设计单位应使用经建设主管部门审查备案的正版设计软件，并在设计说明中注明软件版本、名称、开发单位等相关内容。

②《省居住标准》和《省公建标准》的5.0.2条“进行围护结构热工性能权衡判断的设计项目，其主要围护结构的传热系数必须小于或等于表5.0.2规定的限值后，方可进行权衡判断”。表5.0.2除外门窗有所放宽外，屋顶和外墙的 K值都必须达到国标的限值。当 D值不满足时，应按照《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）第5.1.1条验算隔热要求，在房间自然通风情况和夏季室外计算条件下，屋顶、东西向外墙的内表面最高温度应≤35.15℃。

③热桥的计算厚度应采取围护墙的厚度，不应取梁柱的结构尺寸。在现浇楼板的情况下，板、梁、柱的传热系数相同，可合并计算。凸窗的窗台板等亦属热桥范围，计算Km时不应忽略。

④《省居住标准》表4.2.4条规定，外凸（飘）窗凸出外墙面的距离（从墙身中心线至窗框中心线）小于等于600mm时，按投影面积计算（投影面积按洞口尺寸加200mm计算）；凸出距离大于600mm时，其透明部分应按朝向分别计入该朝向的窗面积中。《省居住标准》4.3.1规定，北向不应设外凸（飘）窗，其他朝向不宜设置凸（飘）窗。确需设置时，K值应低于2.8，且不透明的顶板、底板和侧板必须做好保温、隔热设计。

⑤阳台门应视同外窗。阳台门的面积按《省居住标准》附录B.0.6规定：封闭阳台中阳台墙上无门时，按阳台封闭窗的展开面积计算；开敞式阳台及封闭阳台墙上有门时，按阳台墙上门的洞口面积计算。阳台墙上门的不透明部分如采用适当的材料达到 K≤3.0时，该部分面积可不计入外窗面积。封闭阳台的栏板很薄，必须做好保温隔热处理；墙身外挑构件应按热桥处理。

⑥采用轻质材料现场拌制施工，材质的均匀性差，导致热工性能不稳定。因此，其导热系数应乘以大于 1的修正系数，并按修正后的导热系数计算热阻。

3 围护结构节能设计

3.1 存在的问题

①墙体保温做法引用国标不正确、详图未标明保温做法；

②外墙外保温体系未注明水平防火隔离带的设置要求和详细做法；

③外墙外保温系统采用面砖饰面时，未遵守有关规定，采用其他保温系统时，对热桥的处理不具体；

④坡屋面的老虎窗的保温设计不符合要求，平天窗未注明K值；

⑤变形缝未采取保温做法；

⑥保温门窗引用国标不正确、玻璃厚度选用不当。

3.2 改进措施

①国标图集中包含多种保温做法，许多部位有不同的详图。工程设计套用国标图集必须注明保温类型（如《外墙外保温建筑构造（一）/02J121-1》A型为聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外墙外保温系统、B型为胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙保温系统等等）和选用的构造节点号。施工图的详图应标明保温材料的位置和要求。薄弱部位（如凹进外墙安装空调室外机部位的上下板和内隔墙）不能降低标准。

②高度小于100m的住宅建筑，其外保温材料不应低于B2级。高度大于等于60m小于100m的建筑，每层应设置水平防火隔离带。高度大于等于 24m小于60m的建筑，每2层应设置水平防火隔离带。高度小于24m的建筑，每3层应设置水平防火隔离带。防火隔离带应沿楼板位置设置宽度不小于300mm的A级保温材料（岩棉、玻璃棉、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、发泡水泥等）。防火隔离带与墙面应进行全面积粘贴。详见公安部和住建部联合发布的《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》（公通字［2009］46号）。

③不建议采用外墙外保温系统贴面砖饰面，确需采用时，应符合省建设厅《关于加强建筑外墙保温系统应用管理的通知》建科［2009］13号的规定。采用胶粉聚苯颗粒时，外墙粘贴饰面砖的建筑总高度不宜超过40m，并保证其安全性和耐久性符合有关规范、标准的要求。外墙内保温为《建设部推广应用和限制、禁止使用技术》（建设部公告第218号）中限制使用系列之一，应限制使用。夏热冬冷地区确需使用时，应加强对屋顶和外墙热桥部位的保温隔热措施，防止热桥部分结露。内保温材料尚应符合《建筑内部装修设计防火规范》的规定。外墙自保温体系为有限采用的体系。由于热桥仍需保温隔热，应有详图标明详细做法。自保温墙材为轻质材料，墙体的强度等级应满足耐久性要求，墙面粉刷应采取防止裂缝的措施。

④《省居住标准》4.3.4条第一项第（5）款规定“老虎窗顶部、侧壁的传热系数，要求同屋面”。因此老虎顶的侧壁的保温做法应优于围护墙。老虎窗洞口面积应计入屋面透明部分面积。平天窗和屋顶、外墙、外门窗同为建筑的主要围护结构，其传热系数应≤3.6，遮阳系数应≤0.50，并应采取遮阳措施。

⑤墙面和屋面的变形缝是整个建筑围护结构的组成部分，必须采取保温做法，保证建筑保温隔热处理的闭合性与完整性。

⑥国标图集包含多种框料规格、开启方式和材料品种，工程设计套用国标图集时必须按图集要求注明型号。中空玻璃的总厚度应符合图集要求，空气层不应小于 9mm，对有安全防护要求的应单独注明。同一工程项目中的外窗可采用2种不同K值的窗。高层建筑的外门窗设计应注明由生产厂家提供符合要求的产品，向外平开窗的玻璃应采用安全玻璃。

4 再生能源利用设计

4.1 存在的问题

①18层及以下居住建筑没有设计为全体住户配置的太阳能热水供应系统；

②太阳能利用系统设计不完善；

③太阳能光伏利用率不高，设计深度达不到标准要求；

④雨水回收利用系统设计不完善；

⑤地下热能利用率低，设计人员缺乏设计经验；

⑥绿色建筑设计深度不够或没按规定进行绿色建筑设计。

4.2 改进措施

①根据省、市规定，规划区范围内新建12层及以下居住建筑，建设单位应为全体住户配置太阳能热水系统，并做好太阳能利用与建筑一体化。规划区范围内 12层以上新建居住建筑具备太阳能利用条件的，应采用太阳能热水系统。工程设计应遵守《太阳能热水系统与建筑一体化技术标准》（DB34/1801-2012）。

②太阳能利用系统应当严格按照《太阳能热水系统与建筑一体化技术标准》进行设计，设备集成可以征求设备制造商的意见和建议。

③大型办公区、住宅小区、道路照明灯应严格按照建设主管部门的要求进行太阳能光伏发电设计，设计深度要满足《太阳能光伏与建筑一体化技术规程》（DB/5006-2014）的要求。

④住宅小区、大型公建以及具备雨水收集条件的建筑，应当按照海绵城市建设标准的要求设计建设雨水收集利用系统，以达到节约利用水资源的目的。

⑤有条件的住宅小区和大型公建项目应积极利用地下热能，并满足《地源热泵系统工程技术规程》（DB34/1800-2012）的要求。

⑥应严格按照《安徽省绿色建筑行动实施方案》（皖政办【2014】37号文）和《阜阳市绿色建筑行动实施细则》（阜政［2014］56号文）以及国家标准《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2014）、《绿色建筑施工图设计文件审查要点》的要求进行绿色建筑设计，施工图设计文件应当报施工图审查机构审查合格实施，其绿色建筑星际标准应由绿色建筑评价机构评价后确定。