建筑節(jié)能設(shè)計手冊

建筑節(jié)能設(shè)計手冊TOC\o"1-2"\h\u3068第一章建筑節(jié)能概述 1137901.1建筑節(jié)能的概念 1115591.2建筑節(jié)能的重要性 17664第二章建筑節(jié)能設(shè)計基礎(chǔ) 2264572.1建筑能耗分析 263392.2節(jié)能設(shè)計原理 230916第三章建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計 2257143.1墻體節(jié)能設(shè)計 212843.2門窗節(jié)能設(shè)計 393263.3屋面節(jié)能設(shè)計 332508第四章建筑通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 3205754.1通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 3222114.2空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 315071第五章建筑照明與電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 4132805.1照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 4305445.2電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計 41626第六章可再生能源在建筑中的應(yīng)用 4243466.1太陽能利用 4198266.2地?zé)崮芾?414863第七章建筑節(jié)能材料與技術(shù) 5104947.1節(jié)能材料的選擇 5273417.2先進節(jié)能技術(shù)介紹 512985第八章建筑節(jié)能設(shè)計實例分析 5182638.1住宅建筑節(jié)能設(shè)計實例 5181888.2商業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計實例 6182278.3公共建筑節(jié)能設(shè)計實例 6第一章建筑節(jié)能概述1.1建筑節(jié)能的概念建筑節(jié)能，簡單來說，就是在建筑的規(guī)劃、設(shè)計、建造和使用過程中，通過采用各種節(jié)能技術(shù)和方法，降低建筑能耗，提高能源利用效率。這不僅包括減少建筑在使用過程中的能源消耗，如采暖、空調(diào)、照明等，還包括在建筑材料生產(chǎn)、施工過程中的能源消耗。建筑節(jié)能的目標是在滿足人們對建筑舒適度要求的前提下，最大限度地減少能源浪費，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。1.2建筑節(jié)能的重要性建筑節(jié)能的重要性不言而喻。能源是人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而建筑能耗在全球能源消耗中占據(jù)了相當大的比例。通過建筑節(jié)能，可以有效減少能源消耗，緩解能源供應(yīng)緊張的局面。建筑節(jié)能可以降低環(huán)境污染。大量的能源消耗會導(dǎo)致大量的污染物排放，如二氧化碳、二氧化硫等，對環(huán)境造成嚴重的破壞。通過建筑節(jié)能，可以減少污染物的排放，保護環(huán)境，改善人們的生活質(zhì)量。建筑節(jié)能還可以提高建筑的舒適度。通過合理的設(shè)計和節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，可以使建筑在夏季保持涼爽，冬季保持溫暖，提高室內(nèi)空氣質(zhì)量，為人們提供更加舒適的居住和工作環(huán)境。第二章建筑節(jié)能設(shè)計基礎(chǔ)2.1建筑能耗分析建筑能耗分析是建筑節(jié)能設(shè)計的重要基礎(chǔ)。要了解建筑能耗的構(gòu)成和特點，才能有針對性地采取節(jié)能措施。建筑能耗主要包括采暖、空調(diào)、通風(fēng)、照明、熱水供應(yīng)等方面的能耗。不同地區(qū)、不同類型的建筑，其能耗特點也有所不同。例如，北方地區(qū)的建筑采暖能耗較大，而南方地區(qū)的建筑空調(diào)能耗較大。在進行建筑能耗分析時，需要考慮建筑的地理位置、氣候條件、建筑類型、使用功能、設(shè)備運行情況等因素。通過對這些因素的分析，可以確定建筑的能耗指標，為節(jié)能設(shè)計提供依據(jù)。2.2節(jié)能設(shè)計原理節(jié)能設(shè)計原理是指導(dǎo)建筑節(jié)能設(shè)計的基本原則。主要包括以下幾個方面：一是合理規(guī)劃建筑布局，充分利用自然采光、通風(fēng)，減少人工照明和空調(diào)的使用。二是優(yōu)化建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工功能，提高墻體、門窗、屋面的保溫隔熱功能，減少熱量的傳遞。三是采用高效的能源設(shè)備，如節(jié)能燈具、節(jié)能空調(diào)等，提高能源利用效率。四是加強建筑的能源管理，通過智能化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對建筑能源消耗的實時監(jiān)測和控制，及時發(fā)覺和解決能源浪費問題。第三章建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計3.1墻體節(jié)能設(shè)計墻體是建筑圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其保溫隔熱功能直接影響建筑的能耗。在墻體節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)選擇保溫隔熱功能好的墻體材料，如加氣混凝土、聚苯板等。同時還可以采用復(fù)合墻體結(jié)構(gòu)，即在墻體的內(nèi)側(cè)或外側(cè)增加保溫層，提高墻體的保溫隔熱功能。還應(yīng)注意墻體的氣密性，避免空氣滲透導(dǎo)致的熱量損失。在施工過程中，要保證墻體的施工質(zhì)量，保證保溫層的連續(xù)性和完整性。3.2門窗節(jié)能設(shè)計門窗是建筑圍護結(jié)構(gòu)中能量損失較大的部位，因此門窗節(jié)能設(shè)計。在選擇門窗材料時，應(yīng)選擇保溫隔熱功能好的材料，如斷橋鋁門窗、中空玻璃等。同時要合理確定門窗的面積和比例，避免過大的門窗面積導(dǎo)致熱量損失。在門窗的安裝過程中，要保證門窗的密封性，采用密封膠條等材料，減少空氣滲透。還可以采用遮陽措施，如安裝遮陽板、遮陽簾等，減少夏季太陽輻射進入室內(nèi)，降低空調(diào)能耗。3.3屋面節(jié)能設(shè)計屋面也是建筑圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其節(jié)能設(shè)計主要包括保溫隔熱和防水兩個方面。在屋面保溫隔熱設(shè)計中，應(yīng)選擇保溫隔熱功能好的材料，如聚苯板、擠塑板等，設(shè)置在屋面的防水層之上或之下。同時還可以采用倒置式屋面結(jié)構(gòu)，將保溫層設(shè)置在防水層之上，避免防水層受到溫度變化的影響，提高屋面的防水功能和保溫隔熱功能。在屋面的設(shè)計中，還應(yīng)考慮排水問題，保證屋面排水暢通，避免積水導(dǎo)致的滲漏和保溫隔熱功能下降。第四章建筑通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計4.1通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計對于提高建筑的室內(nèi)空氣質(zhì)量和節(jié)能效果具有重要意義。在通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)建筑的使用功能和人員密度，合理確定通風(fēng)量。采用自然通風(fēng)和機械通風(fēng)相結(jié)合的方式，充分利用自然通風(fēng)，減少機械通風(fēng)的使用時間。在自然通風(fēng)設(shè)計中，要合理規(guī)劃建筑的開口位置和面積，利用風(fēng)壓和熱壓原理，實現(xiàn)自然通風(fēng)。在機械通風(fēng)系統(tǒng)中，應(yīng)選擇高效的風(fēng)機和通風(fēng)設(shè)備，提高通風(fēng)系統(tǒng)的運行效率。同時還可以采用智能通風(fēng)控制系統(tǒng)，根據(jù)室內(nèi)空氣質(zhì)量和人員活動情況，自動調(diào)節(jié)通風(fēng)量，實現(xiàn)節(jié)能運行。4.2空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)是建筑中能耗較大的設(shè)備之一，因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計尤為重要。在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)建筑的使用功能和負荷特點，合理選擇空調(diào)系統(tǒng)形式，如分體式空調(diào)、空調(diào)等。在設(shè)備選型時，應(yīng)選擇能效比高的空調(diào)設(shè)備，提高能源利用效率。同時還應(yīng)合理設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)的管道布局和風(fēng)量分配，減少系統(tǒng)阻力和能量損失。在空調(diào)系統(tǒng)的運行管理中，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)外溫度和人員活動情況，合理設(shè)置空調(diào)溫度和運行時間，避免過度制冷或制熱。還可以采用變頻技術(shù)，根據(jù)負荷變化自動調(diào)節(jié)空調(diào)設(shè)備的運行頻率，實現(xiàn)節(jié)能運行。第五章建筑照明與電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計5.1照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計照明系統(tǒng)是建筑中能耗較大的部分之一，因此照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計具有重要意義。在照明系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)建筑的使用功能和照度要求，合理選擇照明燈具和光源。優(yōu)先選擇高效節(jié)能的燈具，如LED燈、熒光燈等，提高照明系統(tǒng)的能效。同時還應(yīng)合理設(shè)計照明布局，充分利用自然采光，減少人工照明的使用時間。在照明控制方面，應(yīng)采用智能照明控制系統(tǒng)，根據(jù)室內(nèi)外光照度和人員活動情況，自動調(diào)節(jié)照明亮度，實現(xiàn)節(jié)能運行。5.2電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計主要包括變壓器、電動機等設(shè)備的節(jié)能選型和運行管理。在變壓器選型時，應(yīng)選擇能效等級高的變壓器，降低變壓器的空載損耗和負載損耗。在電動機選型時，應(yīng)選擇高效節(jié)能的電動機，提高電動機的運行效率。同時還應(yīng)合理配置電氣設(shè)備，避免設(shè)備過載運行和輕載運行，提高設(shè)備的運行效率。在電氣系統(tǒng)的運行管理中，應(yīng)加強對設(shè)備的維護和保養(yǎng)，定期檢查設(shè)備的運行情況，及時發(fā)覺和解決設(shè)備故障，保證設(shè)備的正常運行。第六章可再生能源在建筑中的應(yīng)用6.1太陽能利用太陽能是一種清潔、可再生的能源，在建筑中的應(yīng)用具有廣闊的前景。太陽能的利用方式主要包括太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)等。太陽能熱水系統(tǒng)是利用太陽能集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，為建筑提供熱水。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為建筑提供電力。在建筑設(shè)計中，應(yīng)充分考慮太陽能的利用，合理規(guī)劃太陽能集熱器和太陽能電池板的安裝位置和面積，提高太陽能的利用效率。6.2地?zé)崮芾玫責(zé)崮芤彩且环N可再生能源，具有儲量豐富、分布廣泛、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。地?zé)崮艿睦梅绞街饕ǖ卦礋岜孟到y(tǒng)和地?zé)嶂苯永孟到y(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)是利用地下淺層地?zé)豳Y源，通過熱泵機組將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮?，為建筑提供采暖、空調(diào)和熱水。地?zé)嶂苯永孟到y(tǒng)是將地?zé)崴苯佑糜诓膳?、溫泉洗浴等。在建筑設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)當?shù)氐牡責(zé)豳Y源情況，合理選擇地?zé)崮芾梅绞?，提高地?zé)崮艿睦眯省５谄哒陆ㄖ?jié)能材料與技術(shù)7.1節(jié)能材料的選擇建筑節(jié)能材料的選擇是實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。在選擇節(jié)能材料時，應(yīng)考慮材料的保溫隔熱功能、防火功能、耐久性等因素。常見的建筑節(jié)能材料包括保溫材料、隔熱材料、防水材料等。保溫材料如聚苯板、巖棉、玻璃棉等，具有良好的保溫隔熱功能；隔熱材料如反射隔熱涂料、隔熱膜等，能夠有效反射太陽輻射，降低室內(nèi)溫度；防水材料如防水涂料、防水卷材等，能夠有效防止水分滲透，提高建筑的耐久性。在選擇節(jié)能材料時，應(yīng)根據(jù)建筑的使用功能和氣候條件，選擇合適的材料，保證建筑的節(jié)能效果和使用壽命。7.2先進節(jié)能技術(shù)介紹科技的不斷進步，越來越多的先進節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。例如，相變儲能技術(shù)是利用相變材料在相變過程中吸收或釋放大量熱量的特性，實現(xiàn)對建筑室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)；智能玻璃技術(shù)是通過改變玻璃的光學(xué)功能，實現(xiàn)對太陽輻射的控制，達到節(jié)能的目的；通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的熱回收技術(shù)是將排風(fēng)系統(tǒng)中的熱量回收利用，提高能源利用效率。這些先進節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，為建筑節(jié)能提供了新的途徑和方法。第八章建筑節(jié)能設(shè)計實例分析8.1住宅建筑節(jié)能設(shè)計實例以某住宅小區(qū)為例，該小區(qū)在建筑節(jié)能設(shè)計方面采取了一系列措施。在建筑圍護結(jié)構(gòu)方面，采用了外墻外保溫技術(shù)，選用了聚苯板作為保溫材料，提高了墻體的保溫隔熱功能；門窗采用了斷橋鋁中空玻璃，提高了門窗的氣密功能和保溫隔熱功能；屋面采用了倒置式屋面結(jié)構(gòu)，設(shè)置了擠塑聚苯板保溫層，提高了屋面的保溫隔熱功能。在通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)方面，采用了自然通風(fēng)和機械通風(fēng)相結(jié)合的方式，充分利用自然通風(fēng)，減少了機械通風(fēng)的使用時間；空調(diào)系統(tǒng)采用了變頻多聯(lián)機系統(tǒng)，根據(jù)室內(nèi)負荷變化自動調(diào)節(jié)運行頻率，實現(xiàn)了節(jié)能運行。在照明與電氣系統(tǒng)方面，采用了LED照明燈具，提高了照明系統(tǒng)的能效；電氣系統(tǒng)選用了能效等級高的變壓器和電動機，降低了設(shè)備的能耗。通過這些節(jié)能措施的實施，該小區(qū)的建筑能耗得到了有效降低，提高了居民的生活質(zhì)量。8.2商業(yè)建筑節(jié)能設(shè)計實例以某商業(yè)綜合體為例，該商業(yè)建筑在節(jié)能設(shè)計方面進行了全面的考慮。在建筑圍護結(jié)構(gòu)方面，采用了玻璃幕墻與石材幕墻相結(jié)合的方式，玻璃幕墻采用了LowE中空玻璃，提高了幕墻的保溫隔熱功能；墻體采用了加氣混凝土砌塊，設(shè)置了保溫層，提高了墻體的保溫功能。在通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)方面，采用了全空氣空調(diào)系統(tǒng)，設(shè)置了新風(fēng)熱回收裝置，回收排風(fēng)中的熱量，提高了能源利用效率；同時采用了智能控制系統(tǒng)，根據(jù)商場內(nèi)的人員密度和溫度變化，自動調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的運行參數(shù)，實現(xiàn)了節(jié)能運行。在照明與電氣系統(tǒng)方面，采用了智能照明控制系統(tǒng)，根據(jù)商場內(nèi)的光照度和人員活動情況，自動調(diào)節(jié)照明亮度，實現(xiàn)了節(jié)能運行；電氣系統(tǒng)采用了無功補償裝置，提高了電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低了線路損耗。通過這些節(jié)能措施的實施，該商業(yè)建筑的能耗得到了有效控制，降低了運營成本。8.3公共建筑節(jié)能設(shè)計實例以某辦公樓為例，該辦公樓在建筑節(jié)能設(shè)計方面采取了多種措施。在建筑圍護結(jié)構(gòu)方面，采用了外墻保溫技術(shù)，選用了巖棉板作為保溫材料，提高了墻體的保溫隔熱功能；門窗采用了斷橋鋁中空玻璃，設(shè)置了遮陽設(shè)施，減少了太陽輻射進入室內(nèi)；屋面采用了保