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绿建条文中负荷与能耗指标解析

绿建条文中负荷与能耗指标解析 PKPM绿色低碳
2021-05-11
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导读:绿建中针对负荷与能耗的要求主要有三条要求,一条为3.2.8的技术要求,另外两条为7.2.4和7.2.8的得分项。

一、负荷能耗在绿建新国标中的条文要求和得分情况

绿建中针对负荷与能耗的要求主要有三条要求,一条为3.2.8的技术要求,另外两条为7.2.4和7.2.8的得分项。

图1  绿建标准星级基本技术要求


7. 2. 4 优化建筑围护结构的热工性能,评价总分值为 15 分,并按下列规则评分:
  1. 围护结构热工性能比国家现行相关建筑节能设计标准规定的提高幅度达到 5%, 得 5 分;达到 10%, 得 10 分;达到15%, 得 15 分。

  2. 建筑供暖空调负荷降低 5%, 得 5 分;降低 10%, 得 10分;降低 15%, 得 15 分。


7.2.8 采取措施降低建筑能耗,评价总分值为 10 分。建筑能耗相比国家现行有关建筑节能标准降低 10%, 得 5 分;降低 20%,得 10 分。


因此总共需要判定三个指标:

1、围护结构热工性能

2、建筑供暖空调负荷

3、建筑能耗

 

二、围护结构热工性能提高比例判定

7.2.4评价第一款主要以围护结构热工性能提高比例为判定依据,不同气候分区,其对比的现行国标标准不一致,判定的热工指标也有所不同。对于北方严寒寒冷地区,其判定的热工指标主要是围护结构的传热系数,对比的标准为严寒寒冷地区居住建筑节能设计标准。而对于南方常见的夏热冬暖地区,主要判定透光围护结构的遮阳系数或太阳的热系数。而无论是哪个地区的公建,对比的标准都是2015年的公建国标。详细判定内容如下表所示:

2.1 严寒寒冷地区

判定热工指标:

住宅——外墙、屋顶、外窗、幕墙等围护结构主要部位的传热系数K

公建——外墙、屋顶、外窗、幕墙等围护结构主要部位的传热系数K


对比标准和条文:
住宅——《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2018 第4.2.1条、第4.2.2条、第4.2.6条; 


公建——《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2015,第3.3.1条、第3.3.2条。


2.2 夏热冬冷地区

判定热工指标:

住宅——

1、外墙、屋顶、外窗、幕墙等围护结构主要部位的传热系数K、

2、外窗/幕墙的遮阳系数SC

公建——

1、外墙、屋顶、外窗、幕墙等围护结构主要部位的传热系数K、

2、外窗/幕墙的太阳得热系数SHGC


对比标准和条文:

住宅——《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 JGJ 134—2010第4.0.4条、第4.0.5条;

公建——《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2015,第3.3.1条、第3.3.2条。


2.3 夏热冬暖地区

判定热工指标:

住宅——外窗/幕墙的遮阳系数SC

公建——外窗/幕墙的太阳得热系数SHGC


对比标准和条文:

住宅——《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》 JGJ75-2012 第4.0.7条、第4.0.8条; 

公建——《公共建筑节能设计标准》 GB 50189-2015,第3.3.1条、第3.3.2条。


三、供暖空调负荷判定条文
7.2.4第二款判定建筑供暖空调负荷减低比例。该条文不再有气候分区的限制要求,适用于所有气候区的所有建筑类型。其判定的是建筑供暖空调的全年负荷。但是细则和条文说明的负荷组成不同,因此软件将会输出两个负荷计算报告书,设计师择优选择即可,以下将列举不同的负荷组成单元。

3.1 评价细则中负荷的组成

3.1.1 空调冷负荷

(1)围护结构冷负荷:传热得热冷负荷+太阳辐射冷负荷

不包含:室内冷负荷、新风冷负荷


3.1.2 供暖/空调热负荷

1)围护结构传热耗热量:基本耗热量+附加耗热量

(2)太阳辐射得热量

包含:冷风渗透(侵入)耗热量、通风耗热量 


3.2 条文说明中负荷组成

说明:7.2.4条文说明中明确表示,负荷组成及负荷计算应当按照行业标准《民用建筑绿色性能计算标准》JGJ/T 449 - 2018 判断。

3.2.1 空调冷负荷

(1)围护结构冷负荷:传热得热冷负荷+太阳辐射冷负荷

(2)渗风冷负荷

(3)室内人员、设备、照明产热与产湿形成的冷负荷

(4)新风冷负荷


3.2.2 供暖/空调热负荷

(1)围护结构传热耗热量:基本耗热量+附加耗热量

(2)太阳辐射得热量

(3)围护结构渗风形成的热负荷

不包含:机械设备主动通风的新风热负荷 

3.3 区分

由上可以看到,《民用建筑绿色性能计算标准》的负荷组成是比绿建标准的细则中的负荷更要丰富的多。

冷负荷组成多了渗风冷负荷、人员设备照明等产热产湿形成的冷负荷与新风冷负荷。

热负荷则多了渗透风热负荷。


细则中的负荷主要为建筑本身围护结构的传热、太阳辐射形成的冷热负荷,不包含新风、渗风、室内热扰形成的冷热负荷。  

3.4  案例分析

项目地点:北京

绿建标准:《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2019

建筑类型:办公建筑

 

相同条件下建筑全年围护结构负荷(细则要求)与系统负荷(性能标准要求)结果如下图所示:

        

图2 全年围护结构负荷

 

图3  全年系统负荷

节能率:

细则要求(围护结构负荷):6.52%

性能标准要求(系统负荷):4.27%


由于负荷包含了内容不同,系统负荷计算包含的负荷要比围护结构负荷内容要多室内扰量部分(人员、照明、设备等),内扰的负荷设计和参照一致,因此计算的节能率也有所差异。  


四、小结


围护结构的热工性能提高比例主要判定的是建筑的热工性能,负荷降低比例则通过计算建筑围护结构节能率来判定。建筑围护结构节能率指的是,与参照建筑相比,设计建筑通过围护结构热工性能改善而使全年供暖空调能耗降低的百分数。两款条文之间为或的关系,只要一条得分即可判定得分情况。


  

供稿人:胡晓蕾

审稿人:  朱峰磊

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依托于PKPM强大的企业实力与丰富项目经验,定期发布国内外绿色建筑资讯、绿色建筑政策与标准信息、节能与绿色建筑设计、绿色建筑软件产品、绿色建材、绿色建筑典型案例与知识等,以期帮助建筑从业人员,并促进绿色建筑行业的快速发展。
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