时间：2024-04-16 16:05:47
序论：在您撰写建筑节能设计标准时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1建筑节能设计标准
在不同气候特征环境下的地区具有不同的建筑节能设计标准，根据我国相关的节能设计标准在夏热冬冷地区具有不同的建筑设计方案计划、施工任务以及具体工作内容，对于南北方来说建筑节能设计标准不同，北方由于地理位置和环境气候的原因采暖能耗远远超过南方，所以在建筑设计上的围护结构和保暖结构设计需要具有更高的标准要求。建筑节能设计一般涉及以下三个方面：一是围护结构，指的是对门窗结构的设计标准；二是生活方式，例如温度和湿度造成了不同的生活方式，建筑的设计结构要符合温度和湿度要求；三是设备系统，建筑在进行节能设计时需要具备一定应对突发事件的能力，能够自我保护和独立运行。制定建筑节能设计标准的根本目的在于良好地控制建筑的能耗大小，但是在建筑节能设计中涉及到的建筑者使用方式和设备很难用准确地标准去衡量并加以控制针对同类型的地区出台了不同的建筑节能设计标准，对于北方夏热冬冷和夏热冬暖地区的建筑来说，采暖系统在大范围内覆盖，注重提高建筑本身的保暖性尤其是围护结构保温的隔热性能，以便减少空调设备的使用达到节能的效果，与未采取节能设计的建筑相比在空调设备和采暖设备上的能耗应节约到一半以上，在2010年出台的相关节设计标准来看，将“采暖和空调能耗”作为能耗基准值，但在居民生活方式的影响之下最后得到的实际水平与能耗目标还有有所差异。对于严寒和寒冷地区的建筑来说，节能百分比目标和能耗基准值又不同的含义，在以往的建筑节能设计标准中要求采暖能耗在百分百的基础之上节能30%、50%和65%，要实现这些节能目标主要依靠对围护结构进行节能设计创新，这一地区的居民生活方式与假设的生活方式差异较小，所以对于节能量的计算数据上的差异较小，在严寒和寒冷地区建筑的设计和施工过程中集中采暖系统管网和热源并没有被包括在内，所以要确保围护结构承担起节能设计的任务需要这一地区的城市规划建设和供热相关部门共同制定方案与贯彻落实。
2建筑节能量估算
建筑消耗的能源成为国内能源消耗的主要部分，尤其是在未来几年内建筑能耗将达到总能耗的30%及以上，能源的急剧消耗会带来能源危机，越来越多的人们开始意识到绿色环保可持续发展的重要性，在房屋建筑和公共建筑中实行节能设计来减少能源消耗，尤其是在采暖、空调、照明、热水供应等方面，在实际的建筑施工过程中需要按照既定的设计图纸进行建造，同时也要关注建筑节能设计并对建筑进行节能量估算，确保其符合相关节能设计标准。
2.1对建筑节能量的估算条件
建筑通过节能设计之后减少的能源消耗量而增加了部分收益就是这个建筑的节能量，要遵循相关规定内容明确需要进行计算和分析的数据，例如当要计算的内容含有100%的能耗基准值，需要将所有数值计算在内，不同的地区必须具备的要素不同，北方地区是采暖设计结构，南方地区是空调设备系统。
2.2相关数据计算
在对围护结构包括外墙、门窗、屋顶等保温性能进行计算时都需要运用到热传导系数，如果在一种材料之中热量的传导速度越大，说明这种材料具备较差的隔热性能，用K0表示传热系数，其公式为K0＝1/R0。R0是隔热材料中的传热阻，由内外表面的换热阻大小所决定，R0＝Ri+∑R+Re，其中∑R是各个材料中的热阻和，需要计算出材料的热阻、厚度和导热系数，当导热系数较小时该材料为绝热材料。对于外窗等围护结构的节能量进行估算时，要运用到窗墙比系数、传热系数和遮阳系数等数据，如果窗墙比越小那么建筑的自然采光效果越好，能够有效节省建筑的照明能耗，在目前的建筑节能技术中利用铝合金断热型材能够建造出效果和性能最好的窗，其窗体的传热系数用K表示，数值为1.5W/m2•K，相较于普通材料的传热系数6.4W/m2•K是它的六倍。窗体部分热量的流失是建筑能源消耗较大的部分，所以根据建筑节能设计相关标准来看，窗墙比要小于0.7，虽然在建筑外观的设计上会有所影响，但利用较好地材料能够满足标准要求和设计的外观需求。除了窗墙比之外还有对当阳光的遮挡效果，即遮阳系数，SC值。在夏热冬冷地区一般要进行外遮阳设计，遮阳系数为玻璃的遮阳系数与外遮阳的遮阳系数相乘，如果没有外遮阳设计时，遮阳系数就等于玻璃的遮阳系数，要想去的较好地采光效果就需要具备较大的遮阳系数，将3mm的标准白玻璃作为计算基础，其太阳光的透过率为0.89，建筑物使用的材料太阳光透过率除以0.89就可以获得所使用材料的遮阳系数，对于SC的标准要求大于0.4，小于0.6。
2.3举例说明
以东北地区某民用建筑为例子，建筑所在的热工分区为严寒地区，建筑设计节能标准中规定的节能目标为50%，结合当地居民生活的具体方式和生活环境，包括空调设备、水电等能量的消耗，发现该地区建筑的平均能耗数值与实际能耗较为详尽，节能百分比相一致，小区的建筑面积为5300×104m2，，根据节能设计标准估算节能量计算方法来看，结合热源传播效果和供热系统的运行功率，该小区的平均耗能为24kgce/m2，其节能量为53.23×104tce，达到了50%的节能设计目标。
3结语
节能是当前建筑工程中最重要的任务和目标，不但节省大量的建筑资源和建筑成本，而且能够有效为居民提供一个绿色环保舒适的生存空间，对建筑进行科学正确的节能量估算，明确节能百分比的构成条件和影响因素，就能在设计环节对建筑工程进行改善和调整，促进建筑施工节能目标的实现，满足建筑节能设计标准要求。
参考文献
[1]张涛，朱建雯.建筑节能设计标准与节能量估算[J].资源节约与环保，2015（3）：122.
关键字：建筑节能 标准
我国20世纪60年代中期至70年代，由于片面的强调降低基本建设的造价和减轻结构自重，导致一再削弱维护结构的保温隔热水平，采暖和空调能耗大 ，经济和社会效益都很差。现我国建筑用能已接近全国能源消费总量的1/3。
建筑在我国分为工业建筑和民用建筑。工业建筑本身能耗不大,所以国家还未对工业建筑作节能方面的要求。民用建筑又分为两大类：居住建筑和公共建筑.在各专家编写规范之前的社会调查阶段中由电业总局与燃气公司提供的数据显示：就目前
热系数，单位是w/m .k。λ为此公式求值过程中的关键数据，也是每种材料的固有的属性。她的名词解释为：1m厚的物体，两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位w/m.k 。通常把导热系数λ小于0.3 w/m .k并能用于绝热工程的材料，叫做绝热材料。导热系数是绝热材料的最重要最基本的热物理指标。例如：普通混凝土λ＝1.74w/m .k，钢筋混凝土λ＝1.51w/m .k，多孔砖λ＝0.58w/m .k，聚乙烯泡沫塑料λ＝0.047w/m .k，聚氨酯硬泡沫塑料λ＝0.0216w/m .k，（这种材料在全球范围内尤其在欧美等发达国家作为建筑绝热工程中最普遍使用的材料），而铸铁λ＝49.9w/m .k。实际的工程应用中，卡特比勒办公楼的外墙部分设计采用聚异氰脲酸酯（pir），这种更新型的材料λ＝0.020w/m .k，属绝热材料。这便是维护结构的传热系数k值的求解过程。
778论文在线 / 下面结合《公共建筑节能设计标准》对上海地区的各部分围护结的隔热要求构逐一探讨：
1.屋面：k≤0.70w/m2.k
我们的习惯做法一般可以满足这个要求。例如：120厚现浇混凝土楼板＋20厚水泥砂浆找平层＋泡沫混凝土找坡层最薄30厚＋40厚的λ＝0.03w/m .k挤塑板（xps）＋防水层＋20厚水泥砂浆保护层，这样的做法就可以达到k≤0.60w/m2.k。须注意关键的保温层一般应选用40厚挤塑板，若选用聚苯板，厚度应增加至60。
2.外墙：k≤1.0w/m2.k
不作外墙保温的习惯做法是绝对达不到这个新规范要求的。例如：20厚水泥砂浆＋240厚多孔砖＋20厚水泥砂浆的无外墙外保温的传统构造传热系数k＝1.66w/m2.k，即便在前段时间简易的外墙保温做法－保温砂浆，也达不到规范的新要求。经计算得知：在墙体与外墙砂浆之间增加20厚的λ＝0.03w/m .k挤塑板，这样的构造使得外墙整体的传热系数k＝0.86w/m2.k<1.0w/m2.k。这叫做外墙外保温技术，是业界内公认的一种效果很好的做法。他的优点是技术成熟，产品寿命较长，也可使外墙的主要部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性。但他的缺点是在高层建筑中有安全隐患，外墙面砖的做法受到限制。外墙内保温的做法不能很好的解决建筑热桥的问题，同时房间内部使用和改造都受到很大的限制，所以现在工程上已很少用这种做法了。还有一种做法叫做中间保温，做两层墙，中间夹保温材料，这种做法效果好，是建筑保温的发展趋势，国外的工程中这种做法早已普及，在我国的发展受到限制主要是因为一造价高，二构造做法与现行的做法差别太大，影响面广，难以一时普及。
3.外窗部分
我国在80年代前，由于片面的强调降低基本建设的造价和减轻结构自重，导致一再削弱维护结构的保温隔热水平，采暖和空调能耗大，经济和社会效益都很差，形成设置费与维持使用费严重失调局面。现我国建筑用能已接近全国能源消费总量的1/3。
建筑在我国分为工业建筑和民用建筑。工业建筑本身能耗不大，所以国家还未对工业建筑作出节能方面的要求。民用建筑又分为两大类：居住建筑和公共建筑.在各专家编写规范之前的社会调查阶段中由电业总局与燃气公司提供的数据显示：就目前中国居民的消费水平和消费习惯而言，居住建筑能耗与公共建筑或国外居住建筑相比是非常少的。居住建筑提倡节能设计，目的是提高人们生活的舒适性。而公共建筑提倡节能设计才是建立集约型社会的关键环节。公共建筑分为以下几类：办公建筑（写字楼、政府部门办公楼），商业建筑（商场、金融建筑），旅游建筑（旅馆、娱乐场所），科教文卫建筑（文化、教育、科研、医疗、卫生、体育），通信建筑（邮电、通讯、广播）以及交通运输（机场、车站等）。有数据显示：就政府部门办公楼每年所消耗能量相当于全国八亿农民全年全部的能耗：办公室里夏天穿毛衣御寒、冬天衬衣短袖解署、白天亮灯办公、热水机饮水机下班后没人关。现在全球范围内已开始能源紧张，尤以中国较为严重，随着中国经济的高速发展，对能源的使用和节约就更加迫切了。
以下着重介绍《公共建筑节能设计标准》对有关建筑部分的要求。《标准》比刚才提到以往的有关规范要严格些，按照本标准设计，与未采取节能措施前相比，全年能耗应减少50%。《标准》的章节不多，共7页17条，但简明扼要，省去了复杂的热工公式，归纳总结出来几点要点，强调了规范的实用性。涉及到的基础知识及术语结合规范本身展开叙述：
1 热工设计的分区：
按照我国的气候条件，划分为五个分区:严寒地区，寒冷地区，夏热冬冷地区，夏热冬暖地区以及温和地区。
热工分区的基本规律是：严寒地区和寒冷地区基本是我国的三北地区：东北，华北，西北。这些地区的地域辽阔，面积大，建筑节能设计起步也比较早，经验相对来说比较丰富，主要考虑的是冬季保温。夏热冬冷地区大体上是长江中下游地区，如：成都、武汉、南京、上海等，这些地区的建筑的节能设计由于历史原因起步较晚，面积虽然不是最大，但人口密度高，也是我国经济最发达地区，可以说这一地区的节能潜力最大，效果也会最明显。设计考虑的是冬季保温与夏季防热兼顾。夏热冬暖地区大体上是华南地区：福州、广州、南宁、台北等。这些地区的建筑设计主要考虑的是夏季防热。温和地区，冬暖夏凉，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考虑夏季防热，部分地区注意冬季保温。《公共建筑节能设计标准》在这五个分区的基础上根据公共建筑节能的设计特点作了些调整：把严寒地区细分为严寒A区与严寒B区，而温和地区不强制执行节能设计标准。
2 热传导系数：
这个概念是本标准的核心名词.所有的围护结构：门、窗、外墙、屋顶以及地面都围绕这个概念展开的。图纸审查或政府检查部门的抽查也是这个数据。她的名词解释为：围护结构两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m2.k 。简单的说便是热量在某种材料里传递的速度，速度越小，那么这种材料的隔热性能也就越好。怎样求得这个数据呢？ 传热系数K0＝1/ R0 。
R0 ，传热阻 ：R0 ＝ Ri + ∑R + Re 单位：m2/K .W
Ri 与Re 分别是材料内外表面的换热阻。他们是固定数据，可由表差得：0.11m2/K .W 0.04m2/K .W 。
∑R是各层材料的热阻之和。某单层材料的热阻R=δ／λ，δ为该材料的厚度，单位是m，λ为该材料的导热系数，单位是W/m .K。λ为此公式求值过程中的关键数据，也是每种材料的固有的属性。她的名词解释为：1m厚的物体，两侧空气温度差为1℃，1h通过1m2面积传递的热量，单位W/m.k 。通常把导热系数λ小于0.3 W/m .K并能用于绝热工程的材料，叫做绝热材料。导热系数是绝热材料的最重要最基本的热物理指标。例如：普通混凝土λ＝1.74W/m .K，钢筋混凝土λ＝1.51W/m .K，多孔砖λ＝0.58W/m .K，聚乙烯泡沫塑料λ＝0.047W/m .K，聚氨酯硬泡沫塑料λ＝0.0216W/m .K，（这种材料在全球范围内尤其在欧美等发达国家作为建筑绝热工程中最普遍使用的材料），而铸铁λ＝49.9W/m .K。实际的工程应用中，卡特比勒办公楼的外墙部分设计采用聚异氰脲酸酯（PIR），这种更新型的材料λ＝0.020W/m .K，属绝热材料。这便是维护结构的传热系数K值的求解过程。
下面结合《公共建筑节能设计标准》对上海地区的各部分围护结的隔热要求构逐一探讨：
2.1 屋面：K≤0.70W/m2.k
我们的习惯做法一般可以满足这个要求。例如：120厚现浇混凝土楼板＋20厚水泥砂浆找平层＋泡沫混凝土找坡层最薄30厚＋40厚的λ＝0.03W/m .K挤塑板（XPS）＋防水层＋20厚水泥砂浆保护层，这样的做法就可以达到K≤0.60W/m2.k。须注意关键的保温层一般应选用40厚挤塑板，若选用聚苯板，厚度应增加至60。
2.2 外窗部分
日常实际设计工作中，常常在按暖规计算出建筑冬季采暖通风系统的热负荷后，计算采暖设计热负荷指标q（W/）。采暖设计热负荷指标是指在采暖室外计算温度条件下，为保持室内计算温度，单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其它供热设施供给的热量。采暖设计热负荷指标q计算公式如下：
q=Q/Ao （1）
式中Q、Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷（W）和建筑面积（），且Q值应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：
1）围护结构的耗热量，包括基本耗热量和附加耗热量，且围护结构的基本耗热量应按下式计算：
Q1=αFK（tn-twn） （2）
式中Q1、α、F、K、tn、twn分别表示围护结构的基本耗热量（W）、温差修正系数、面积（）、传热系数[W/（・K）]、冬季采暖室内设计温度（℃）及采暖室外计算温度（℃）。
围护结构的附加耗热量应按其占基本耗热量的百分率确定，包括朝向附加、风力附加、外门附加、高度附加和间歇附加。
2）加热由外门、窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量，计算公式为：
Q2=0.28cpρwnL（tn-twn） （3）
式中Q2表示由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量（W）、cp表示空气的定压比热容[kJ/（kg・K）]、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气密度（kg/m3）、tn和twn与上同，L表示渗透冷空气量（m3/h）、其计算公式如下：
L=L0l1mb （4）
式中L0表示在单纯风压作用下，不考虑朝向修正和建筑物内部隔断情况时，通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量[m3/（m・h）] 、l1表示外门窗缝隙的长度（m）、m表示在风压与热压共同作用下，考虑建筑体型、内部隔断和空气流通等因素后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数、b表示门窗缝隙渗风指数，当无实测数据时，取b=0.67。
3）加热由外门开启时经外门进入室内的冷空气耗热量；
4）通风耗热量；
5）通过其他途径散失或获得的热量；
2.2 节能标准建筑物耗热量指标计算方法
建筑物耗热量指标qH（W/）。建筑物耗热量指标是指在计算采暖期室外平均温度条件下，为保持室内设计计算温度，单位建筑面积在单位时间内消耗的需由室内采暖设备供给的热量。其计算公式如下：
qH = qHT + qINF-qIH （5）
1）qHT为折合到单位建筑面积上单位时间内通过建筑围护结构的传热量，应分别按折合到单位建筑面积上单位时间内通过外墙、屋面、地面、门窗、非采暖封闭阳台等的传热量分项计算后汇总，且计算公式如下：
qHT = qHq+ qHw+ qHd+ qHmc+ qHy （6）
式中，qHq、 qHw、 qHd、 qHmc、 qHy分别表示折合到单位建筑面积上单位时间内通过外墙、屋面、地面、门窗、非采暖封闭阳台的传热量，其计算公式及含义在此就不再一一列举。
2）qINF为折合到单位建筑面积上单位时间内建筑物空气渗透耗热量（W/），且计算公式如下：
qINF =（tn-te）（CpρNV）/A0 （7）
式中CP、ρ、N、V分别是空气的比热容（取0.28Wh/kg.K）、空气的密度（kg/m3）、换气次数（取0.5h-1）和换气体积（m3）。
3）qIH为折合到单位建筑面积上单位时间内建筑物内部得热量（W/），包括炊事、照明、家电和人体等的散热所得热量，本标准居住建筑取3.8 W/。
3 暖规与节能标准差异比较及分析
3.1 概念差异
1）采暖设计热负荷指标和建筑物耗热量指标是不完全相同的两个概念。前者是在建筑物室内外设计计算温度条件下的能耗量，其值是按暖规计算得到的为确定最不利工况时达到室内温度所必须选型、设计的采暖设备的依据，中华人民共和国地方标准《采暖居住建筑节能设计标准》DB62/T25-3033-2006规定，甘肃兰州地区其值不应超过32.6 W/、白银地区不应超过33.4 W/；后者是在采暖期内、在建筑物室外平均温度条件下的耗热量，是全部采暖期间内耗热量的平均值，其值按节能标准计算得到，可用以计算全年采暖能耗量，节能标准规定甘肃兰州地区（4～8）层建筑不应超过14.4 W/、≤3层不应超过16.5 W/。
2）在计算围护结构的耗热量、冷风渗透耗热量和建筑物耗热量时，暖规中都用到了室内外最大温差（tn-twn），而节能标准中都用到了平均温差（tn-te），二者的差异是很大的。如在甘肃兰州地区，前者一般为27℃（采暖室内设计温度取主要房间18℃），后者为18.6℃（室内计算温度取18℃），前者约为后者的1.452倍。
3）暖规是从纯渗透的角度出发（卫生间除外）计算确定由门窗缝隙渗入室内的冷空气渗透耗热量，而节能标准是从空气换气的角度出发计算确定建筑物空气渗透耗热量。
3.2 方法差异
1）暖规是对每个房间分别进行热负荷计算，然后汇总得到整栋建筑的采暖热负荷；而节能标准是按室外平均温度、外墙平均传热系数等参数的平均值对整栋建筑围护结构耗热量、空气渗透耗热量和建筑内部得热量分别计算，然后汇总得到整栋建筑的耗热量。
2）暖规与节能标准中围护结构耗热量的计算公式是类似的，但修正系数的选取方法不同；由于计算分类不同，面积的选取也不同，但从整体上讲，计算所用的面积基本一致。
3）在计算围护结构传热耗热量时，节能标准中对护结构各部分的传热系数都有上限值要求；而实际工作中按设暖规计算选用的传热系数有时比按节能标准计算时规定的传热系数限值要大一点，此时就需要设计时采取合适的节能措施以降低传热系数，直至符合节能标准的规定。
4 结论
1）采暖设计热负荷指标和节能标准中建筑物耗热量指标是有本质判别的两个概念，计算方法也不尽相同，且节能标准对各参数、指标的要求更为严格一些。
2）暖规与节能标准在计算围护结构传热耗热量时温差和传热系数的差异是最主要的原因，而修正系数、计算公式等的不同引起的差异则是相对次要的原因。
关键词：严寒和寒冷地区；居住建筑；门窗；设计标准
中图分类号： V223+.9 文献标识码： A 文章编号：
一、引言
近些年以来，对能源问题的探讨，始终没有停过，这和当前能源短缺等问题是紧密联系的。而其中的建筑节能问题，不得不引起我们的重视。作为长久之计来看，我国在建筑行业也普遍实施了建筑节能措施。事实证明，实行节能措施，可以有效提高对资源的高效利用、节约成本并取得相应的经济效益。
众所周知，我国的严寒和寒冷地区几乎占了国土面积的三分之二，其建筑节能的地位更是不容忽视。而建筑门窗普遍都占建筑墙体的30%-50%的面积，因此，其是探讨建筑节能的重要部分。在JGJ26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》中对寒冷和严寒地区的建筑围护结构等节能设计都做了详细的规定，下文均简称为“标准”。接下来，将着重对严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准实施细则对门窗提出高要求进行详细探讨。
二、严寒和寒冷地区居住建筑保温性能现状
1.严寒和寒冷地区的划分
在我国，所谓严寒和寒冷地区在标准中得到了进一步划分，通过区域划分，我们可以进一步了解各自区域的气候特征，以便采取有效的节能措施。相关划分如下表所示：
表1标准中对严寒和寒冷地区的划分
2.严寒和寒冷地区居住建筑门窗的保温影响因素
在严寒和寒冷地区，由于室内供暖，室外温度低，从而造成室内外的温差往往很大。而室内外的冷热空气对流更会导致结露、结霜或者结冰，更有甚者会导致门窗变形。笔者经过实践得出，对这些地方门窗的保温性能产生影响的主要有以下几个方面。
（1）门窗玻璃
门窗玻璃一般占到了门窗的70%~80%左右，它在门窗的节能设计中占有重要作用，其热辐射进行的热传导是一个重要因素。
（2）门窗框材料
同理，门窗框一般占门窗的20%~30%，其热辐射进行的热传导再加上室内外温差的作用可以导致门窗变形。因此，要注意在门窗框材料强度、腔体构成以及导热系数方面下功夫。
（3）门窗框扇与玻璃
由于门窗框扇和玻璃之间的密封不严，会带来不同程度的渗透，有渗透就会带来热量的交换，以至于产生对流放热损失情况的发生。那么如何进行有效地防止渗透现象的发生，当前主要应用对它们之间缝隙的密封和多腔体来实现，这样的话，就可以有效降低门窗的线传热系数，以避免热量的损失，而控制的重点务必要放到对中竖挺型材的强度而导致的变形进行控制上。
（4）门窗框与门窗扇
门窗框与窗扇之间形成空气渗透随之带来的热量交换及渗漏会造成对流放热损失。门窗的出入和通风主要靠门窗扇来实现，它们之间的密封程度是节能设计的重点。在实际中，不仅要保证门窗扇的开关灵活，也要注意其关闭后的密封情况。
（5）门窗框与墙体
有时，门窗框与墙体之间也会由于渗透而发生对热放热损失，这种渗透主要是空气渗透，其也是由于它们之间存在缝隙而产生的。那么影响出现渗透的主要因素除了墙体和门窗框之间使用的不同密封材料外，还存在线膨胀系数于墙体和门窗材料之间的不同，当然，墙体和门窗框材料之间的抗变形能力和粘接能力等，也是一个比较关键的影响因素。
3.严寒和寒冷地区门窗节能设计
根据该标准和国家现行的其他标准，对严寒和寒冷地区的居住建筑节能设计要重点考虑以下几个方面，并通过计算和执行标准以达到相应的建筑节能设计要求：（1）门窗在冬季室内外温差的影响下所产生的变形；（2）季节温差引起的窗框、扇的伸缩与墙体接缝处理；（3）控制室内的健康环境，注意合适的温度、湿度等系数；（4）门窗的保温；（5）气密性能对窗的保温性能的影响等。
三、严寒和寒冷地区居住建筑的门窗节能措施
根据现行标准，结合笔者的实践经验，对严寒和寒冷地区居住建筑门窗节能的设计，可以通过采取以下措施进行。
1.门窗玻璃的选择
作为一种非金属材料，玻璃的导热系数和金属相比，远远落后于后者，且厚度也较小。在严寒和寒冷地区，使用玻璃可以达到良好的采光效果和保温性能，由于占用门窗面积较大，其对热量的传递也成为门窗节能的一个关键点。当前应用的主要玻璃结构有单层、双层中空、三玻双层中空和真空玻璃等几种。而在严寒和寒冷地区，对玻璃的选用，可以优先选择高透光的无色透明玻璃。这可以通过中空玻璃或者真空玻璃来达到目的，而不宜采用会减少光照的镀膜玻璃或者对玻璃进行贴膜等。
2.门窗型材及其结构的选择
玻璃纤维增强塑料型材，也就是所谓的玻璃钢，因其具有导热系数低、强度高和耐候性强等一系列优点而成为严寒和寒冷地区的优先选择。玻璃钢型材具有轻质高强的优良性能，其拉伸强度是铝合金的两倍，接近于钢材，强度更是比铝或钢大上若干倍，因此，在实际使用中，不需要在玻璃钢门窗上增加突出抗折和抗变形钢衬。因此，这种材料在寒冷、严寒或者多台风区地区使用最佳，它可以有效地改善热胀冷缩造成的变形问题。
3.门窗玻璃周边
门窗玻璃周边是保温的薄弱环节，结露和结霜现象都往往出现在这个地方。根据笔者实践经验，这主要和门窗玻璃的框边材料以及密封处理、玻璃与窗框直接的腔体处理和玻璃与框之间的密封有关。
针对以上原因，可以将中空玻璃采用暖边双道密封，这样就可以保证良好的密封效果。也可以在玻璃钢框和玻璃周边之间的空隙之间采用类似H型的三元乙丙包条式结构，这样可以实现两腔或三腔，以形成间隔来阻断冷热空气交换和渗透等。另外，门窗的玻璃与玻璃钢框室内侧采用了三元乙丙胶条进行密封， 室外侧采用中性密封胶进行密封，三元乙丙胶条和中性密封胶具有较强耐候性和抗老化能力，较长的使用寿命保证了门窗的长期密封性能。
4.门窗开启扇的密封与结构
门窗开启扇具有通风换气的重要功能，这就对其开关的灵活性和关闭后的无渗漏性提出了较高要求。在严寒和寒冷地区，开启扇气密性能是整窗气密性能的关键部位，不仅要保证开启扇与开启框配合结构的合理性，还要保证其密封的有效性。
因此，可以采用这样的三道密封以及两腔结构：将室内侧密封胶条、中间等压胶条和和室外密封胶条进行构造；新型开启扇与框搭接的台阶式结构，增加了气流进入腔体的阻力，可以更加有效的阻隔气体流动，实现腔体结构的更加合理性，从而保证了开启部位的气密性和保温性能。三元乙丙密封胶条和等压胶条的使用，保证了其具有较好的弹性性能、密封性能和耐候持久性保证长期密封有效，也提高了对气密性能的保证。
5.墙体与门窗的连接与密封
由于门窗都是安装在建筑墙体上，而它们之间因为材质的不同，且施工也往往是由两个以上单位完成，这就造成了接口问题的出现。尤其在严寒和寒冷地区，接口问题往往会造成墙体开裂或开缝等一系列比较严重的问题，因此，要注意对接口的处理，可以通过各种措施避免问题产生。比如有效保证安装方式、安装密封构造和统一所用材料等。
6.门窗的自然通风
根据国家现行标准，建筑室内的新风量不应小于30m3/（h·人），根据严寒和寒冷地区的实际情况，传统通过开启门窗的开启扇来达到自然通风的方法已经不再适用，它不仅会造成建筑能源浪费，而且也会将外界的灰尘、噪音等带入室内，这样就产生了窗用自然通风器，使门窗也成为了会“呼吸”的门窗。当然，在通风器的设计中对通风器面积等参数都有详细要求，这些要根据相关标准和实际情况来进行制定。
四、结语
综上所述，对严寒和寒冷地区的居住建筑进行节能设计，对节约能源和提高经济效益等方面都有着重要意义，特别是其中的门窗设计，更是提出了较高要求。因此，本文在研究现行JGJ26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》的基础上，结合严寒和寒冷地区实际情况，对门窗的节能设计要求与措施进行了详细探讨，相信可以为实践提供借鉴。
【参考文献】
[1]JGJ26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》.中国建筑工业出版社,2010.
[2]李兴华,王海.寒冷地区PVC塑料门窗制作与安装的质量控制[J].门窗,2009(07):47-49.
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[4]宗小丹.严寒与寒冷地区塑料门窗基本安装方法及注意事项[J].新型建筑材料, 2004(01): 42-44.
[5]李振河,李岩.寒冷地区塑料门窗施工安装时应注意的一些问题[J].塑料制造,2011.
关键词 窗墙面积比 太阳辐射 设计标准
我国夏热冬冷地区气候夏季炎热，冬季湿冷。夏季室外空气温度大于35℃的天数约10～40一，最高温度达到40℃以上；冬季气候寒冷，日平均温度小于5℃的天数约20～80天，相对湿度大，而且日照率远远低于北方。北方冬季日照率大多超过60%。而夏热冬冷地区由东到西，冬季日照率逐渐减少。东部最高，也不超过50%，只有40%左右；中部30%左右；西部20%左右。重庆只有13%，加之空气湿度高达80%以上，冬季阴雨绵绵，而造成了该地区冬季的基本气候特点是阴冷潮湿。
1 窗墙面积比的确定基本原则
关于窗墙面积比的确定基本原则是依据这一地区不同朝向墙面冬、夏日照情况（日照时间长短、太阳总辐射强度、阳光入射角大小），冬、夏季季风影响、室外空气温度、室内采光设计标准以及窗开窗面积与建筑能耗所占比率等因素综合来考虑确定的。一般普通窗户（包括阳台门的透明部分）的保温隔热性能比外墙差的多，尤其是夏季白天通过窗户进入室内的太阳辐射热也比外墙多的多，窗墙面积比越大，则采暖和空调的能耗也越大。因此，从节约建筑能耗的角度出发，必须限制窗墙面积比。在一般情况下，应以满足室内采光要求作为窗墙面积比的确定原则，来规定窗墙面积比的数值是它能基本满足较大进深房间的采光要求。
2 太阳辐射的主要影响因素
由于夏热冬冷地区范围大，东、西部气候条件也各不相同，从建筑能耗角度来看，室外气象参数对窗墙面积的要求也应根据气象参数在不同地区，不同时间的变化规律进行确定。从这一地区建筑能耗分析中，窗对建筑能耗的损失主要二个原因，一是窗的热工性能太差所造成夏季空调、冬季采暖室内外温差的热量损失的增加；另外就是窗因受太阳辐射影响而造成的建筑室内空调采暖能耗的增减。从冬季来看通过窗口进入室内的太阳辐射有利于建筑的节能，因此，减少窗的温差传热是建筑节能中窗口热损失的主要因素，而夏季由于这一地区窗对建筑能耗损失中，太阳辐射是其主要因素，夏季不同朝向墙面太阳辐射温度日变化比冬季要复杂，不同朝向墙面日辐射和峰值出现的时间是不同的，因此，在确定不同朝向的窗墙面积比时也应有差别。如表1、表2所示为这一地区几个城市最近10年（1989～1998年）气象参数累计10年的统计值。
夏季各朝向墙面与水平面上的太阳总辐射照度（W/m2）
关键词：民用建筑；节能设计；标准；围护结构；外墙保温
中图分类号：TU2文献标识码：A
一、现阶段我国民用建筑节能发展现状
（一）民用建筑节能发展现状及其发展潜力
我国民用建筑不仅耗能高，而且能源利用率低，单位建筑能耗比较高，对资源造成了不必要的浪费，所以现阶段大力推进建筑节能非常有必要，民用建筑节能潜力很大。
（二）民用建筑节能设计现状
目前节能设计还处于被动地位，没有像对待防火设计、防水设计那样主动。从设计文件完成的先后和质量，可以发现不少节能设计是在被催促下完成的，使正确的计算结果不能完全落实到施工图中，建筑节能目标无法实现。
二、我国建筑节能标准的几个问题
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，根据先居住建筑后公共建筑，先北方后南方，先城镇后农村的原则，建设部于1986年3月颁发了行业标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26—86)，1986年8月1日试行，节能目标30％。1995年12月建设部批准了“JGJ 26—86”标准的修订稿，即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ 26—95)，1996年7月1日施行，节能目标50％。
2001年建设部颁发了行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 134—2001)，2001年10月1日施行，节能目标50％。2003年建设部颁发了行业标准《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》(JGJ75-2003)，2003年10月1目施行，节能目标50％。2005年4月26日建设部召开了国家标准《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)宣贯会，规定2005年7月1日实施。
为什么首先制定、实施北方地区(当时称为“集中采暖地区”，“三北地区”，目前称为“严寒、寒冷地区”)居住建筑节能设计标准。这是因为我国北方寒冷和严寒地区，不管是实施节能设计标准前，还是现在，每年有4至6个月采暖期，采暖是生活不可缺少的措施。如果要说以前和当前的区别，只是采暖期长短和室内环境参数的不同，采暖能耗是必不可少的。采暖耗能在当时(80年代末9O年代初粗略统计)占全国采暖空调总能耗的86％。
其次，寒冷和严寒地区占全国陆地面积约70％，在该地区的建筑约占全国建筑面积的50％。
第三，居住建筑又在城镇建筑中占一半以上。这就是当时确定的先北方后南方，先居住建筑后公共建筑的原则，即首先抓“量大面广”建筑的能耗。
三、我国民用建筑节能设计中存在的问题及设计方法
（一）民用建筑节能设计中存在的问题
1、节能材料的选择
目前民用建筑材料市场上供应的节能材料种类单一，且大多为一次性能源。目前使用的节能材料大多从国外引进，具有自主知识产权、能够形成主流产品与技术的不多，难以满足日益扩大的市场需求，而且产品的价格较高，为普通推广应用节能材料带来难度。另外部分开发商片面的追求降低住宅建筑节能成本，没有综合考虑节能效果、建筑节能的全部费用等因素；或者缺乏对节能新产品的了解，往往造成节能材料选择使用不当，影响住宅建筑的节能效果。
2、节能技术的不足
民用建筑节能在我国还属于起步和发展阶段，还没有一套成熟、通用的体系，有些不成熟的节能技术，往往会造成一些垃圾建筑及建筑垃圾的产生，降低住宅的耐久性，不利于建筑结构的稳定，损坏建筑结构主体，缩短房屋的寿命，例如外墙内保温、外墙自保温、夹芯保温等做法所产生的一些问题正在加剧一些垃圾建筑和建筑垃圾的产生的速度。
3、节能住宅的检测与验收方法不完善
目前，国内外大多采用建筑热工法检测建筑节能是否达标，建筑墙体的传热系数是建筑热工法现场测量中最关键的一项指标。现场测量的主要内容包括热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的室内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法以测试单元墙体热工性能代表整栋楼的墙体热工性能，测试时代表性的测点难以确定，难以迅速和全面地确定建筑小区内所有建筑墙体及屋面的传热系数值。
另外，保温工程作为一项分项工程，目前仍缺少相应的检测验收标准，国家建筑安装统一验收标准中也未列入相应的内容，施工质量难以得到很好的保证。
（二）民用建筑节能设计的方法
1、围护结构的节能措施
民用建筑节能由维护结构的节能措施和设备节能措施两部分组成。采取节能措施比未采取节能措施总能耗应减少50％。
（1）建筑单体空间设计
在充分满足建筑功能要求的前提下，应对建筑空间进行合理分隔，以改善室内通风、采光、热环境等。如在北方寒冷地区的住宅设计中，可将厨房、餐厅等辅助房间布置在北侧，形成北侧寒冷空气的缓冲区，以保证主要居室的舒适温度。
（2）民用建筑热工设计气候分区
居住建筑节能设计气候分区为：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。建筑热工设计应与地区气候相适应。
2、建筑单体节能设计措施
（1）体形系数设计要求
体形系数设计应适应不同地区的气候条件。严寒、寒冷地区的建筑宜采用紧凑的体形，缩小体形系数，从而减少热损失。干热地区建筑的体形宜采用紧凑或有院落、天井的平面，易于封闭，减少通风，减少极端温度时热空气进入。湿热地区建筑的体形宜主面长、进深小，以利于通风与自然采光。
严寒、寒冷地区公共建筑的体形系数应≤0.40。当不能满足规定时，必须按相应的标准进行围护结构热工性能的权衡判断。严寒、寒冷地区居住建筑的体形系数应≤0.30。当不能满足要求时，则应进行围护结构的综合判断。严寒、寒冷地区应调整外墙和屋顶等围护结构的传热系数，使建筑物的耗热量指标达到规定的要求。
（2）建筑外门窗节能设计
①控制住宅窗墙比
住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值，《民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定，指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。
②提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透
如设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料（如毛毡）、弹性密闭型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及边框设灰口等密封；框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等；扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等；扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。
③改善住宅门窗的保温性能
户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板，以增加其绝热性能；窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这样可避免金属窗产生的冷桥，可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃；缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
（3）建筑外墙节能设计
在其它情况基本不变的条件下，高层建筑节能设计可应用外墙外保温技术，在实施时可多采用轻型保温板材和保温涂料。现在，复合墙体的设计理念和高效建筑绝热材料不断推广。对于部分较为重视建筑视觉的工程，建筑节能设计可应用外墙内保温和外保温相结合的设计形式，在墙体做内保温加固处理后进行外保温处理。相对于外墙内保温来说，外墙外保温效果更佳，不仅可大幅降低取暖成本，还可完全避免热桥。在保温厚度合理情况下，不会轻易出现保温层内部或结构内表面冷凝的现象。由于结构墙体的热存储能力被充分发掘，室内热稳定性得到改善，墙体外保温无论在夏季还是冬季都取得了很好的作用，隔热保温作用效果显著。
（4）建筑屋顶节能设计
屋面节能措施的要点，其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大；其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境；芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也可用于带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。
参考文献
[1]叶宇凡，吴建英.房屋建筑节能设计初探[J].科技创新导报，2009.19.
