上海地区公共建筑节能设计标准

1上海市工程建设规范公共建筑节能设计标准TheStandardofEnergyEfficientDesigningforPublicBuildings2003.5前言根据上海市建设和管理委员会沪建建（96）第0402号文下达的上海市工程建设地方标准、规范和标准设计编制计划，由同济大学任主编单位的本标准编制组，经广泛的调查研究，认真吸取国内外先进技术和本市的实践经验，在大量计算验证与反复征求意见的基础上，先后完成了讨论稿、征求意见稿、送审稿、报批稿。本标准的主要技术内容是：总则、术语、建筑物与围护结构、通风和空气调节、热水供应、照明、电力供应、年能耗费用评估法。本标准为本市公共建筑的节能设计提供了基本的依据和要求。基于上海公共建筑的节能工作刚起步，工程经验尚不足，本标准内容可能不尽完善。请各单位在执行过程中，注意总结经验、积累资料，随时将有关意见和建议反馈给同济大学热能工程系（地址：上海市四平路1239号；邮政编码：200092）。以供今后修订时参考。本标准主编单位是：同济大学本标准参编单位是：华东建筑设计研究院有限公司、上海建筑设计研究院有限公司、上海市建筑科学研究院、上海市照明学会本标准的主要起草人员是：徐吉浣、李峥嵘、曹叔维、胡仰耆、寿炜炜、杨星虎、章海骢、杨公侠、徐钟芳、陈众励、苏夺2公共建筑节能设计标准TheStandardofEnergyEfficientDesigningforPublicBuildings目次1总则32术语43建筑物与围护结构64通风和空气调节85热水供应146照明167电力供应198建筑物年能耗费用评估法22附录A建筑物使用时间表28附录B外墙平均传热系数计算31附录C管道最小绝热层厚度计算32本标准用词说明36条文说明3731总则1.0.1为了贯彻国家和上海市有关节约能源和保护环境的法规和政策，改善本地区公共建筑的热环境、降低建筑能耗，特制定本标准。1.0.2本标准适用于设置集中空调系统的新建、改建和扩建的商场、旅馆、办公楼和由它们组成的综合楼。本标准也可供其它公共建筑节能设计时参考。1.0.3本标准在保证室内热舒适环境的前提下，将建筑的年能耗费用控制在规定的范围内。本标准所指节能公共建筑与普通公共建筑相比年能耗可降低50％。1.0.4上海地区公共建筑的节能设计，除应符合本标准外，尚应符合国家和地方现行的相关标准。1.0.5本标准编制过程中参照以下标准和规程：《采暖通风与空气调节术语标准》GB50155－92《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》GB50189-93《民用建筑热工设计规范》GB50176-93《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107《建筑外窗保温性能分级及其检测方法》GB8484-2002《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001《采暖通风和空气调节工程设计规范》GB50019《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-95《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组－工商用和类似用途的冷水（热泵）机组GB/T18430.1-2001《直燃型溴化锂吸收式冷（温）水机组》GB/T18362-2001《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》GB/T18431-2001《设备及管道保冷技术通则》GB/T11790-1996《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264《建筑给水排水设计规范》GB15-88《照明设备合理用电标准》DB31178-1996《低层住宅以外建筑的节能标准》（美国标准）ASHRAE/IESNA90.1-1999《采用蒸气压缩循环的冷水机组》（美国标准）ARI550/590-199842术语2.0.1体形系数shapefactor建筑物与室外空气接触的外表面积与其所包围的体积之比。2.0.2热惰性指标（D）indexofthermalinertia表征围护结构反抗温度波动和热流波动能力的无量纲指标，其值等于材料层热阻与蓄热系数的乘积。2.0.3太阳辐射热吸收系数absorptanceofsolarradiation围护结构表面吸收的太阳辐射热与其所接受到的太阳辐射热之比。2.0.4遮阳系数shadingcoefficient垂直入射透过窗玻璃的太阳得热与透过3mm厚透明玻璃得热之比。此处遮阳系数反映了该种玻璃对太阳的遮挡作用，不包括内部、外部或中间的遮挡措施。2.0.5部分负荷制冷性能系数part–loadCOP制冷性能系数COP(coefficientofperformance)是在指定工况下，制冷机的制冷量与其净输入能量之比。IPLV(integratedpartloadvalue)表示综合部分负荷值，全称为综合部分负荷制冷性能系数。它是制冷机在规定的额定工况下，由选定的几档部分负荷所对应的机组COP值的一个加权平均值。它反映了实际运行时制冷机组的综合性能。NPLV（nonstandardpartloadvalue）表示非标准部分负荷值，它与IPLV的区别在于它是某一特定的非额定工况下的部分负荷值。2.0.6典型气象年typicalmeteorologicalyear以近30年气象资料中的月平均值为依据，从近10年的资料中选取一年各月接近30年的平均值作为典型气象年。由于选取的月平均值在不同年份，资料不连续，还需要进行月间平滑处理。2.0.7光输出比lightoutputratio表示灯具对光源发出的光通量的利用率，也称灯具效率。其数值等于灯具发出的光通量与光源发出的光通量之比。2.0.8灯具的光束角beamangle灯具发出的光线中，在通过光轴的垂直（或水平）平面内，其光强为10％峰值光强的两条光线之间的夹角。2.0.9设计建筑物designedbuilding以建筑设计文件为准的实际设计的建筑物。2.0.10标准建筑物standardbuilding为计算年能耗费用指标而假设的与设计建筑物相对应的建筑物。2.0.11建筑物年能耗费用annualenergycost建筑物在一年8760小时内的能耗费用。53建筑物与围护结构3.1设计规定3.1.1建筑物布置和建筑物设计时应考虑自然通风的利用。主体建筑的朝向宜为南北向或接近南北向，其外形宜避免过多的凹凸，体形系数不应大于0.40。3.1.2外墙和屋面的传热系数（K）、热惰性指标（D）以及外表面的太阳辐射热吸收系数（ρ）值应符合表3.1.2的要求。其中，外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值（Km）。表3.1.2外墙和屋面的K[W/(m2·K)]、D和ρ值外墙屋面Km≤1.0K≤0.8D≥3.0ρ≤0.7D≥2.5ρ≤0.5D≥3.0ρ≤0.7D≥2.5ρ≤0.5注：当Km（或K）、D值满足要求，ρ值不满足要求时，应按照《民用建筑热工设计规范》GB50176-93规定的方法验算夏季空调情况（室温波幅取1℃）的内表面最高温度（）。其计算值不应大于夏季空调室内设计干球温度＋3℃。3.1.3围护结构热桥部位的冬季内表面温度不应低于室内空气露点温度。3.1.4外窗的面积不宜过大。主体建筑标准层的窗墙面积比不应大于0.45。其中东、西向外窗的窗墙面积比不应大于0.30。3.1.5垂直墙面上外窗的传热系数应根据同一朝向的窗墙面积比按表3.1.5取值。表3.1.5垂直墙面上外窗的传热系数K值[W/(m2·K)]同一朝向的窗墙面积比传热系数r≤0.40K≤3.7r＞0.40K≤3.03.1.6天窗和透明顶棚的传热系数K不应大于2.5W/(m2·K)；内窗的传热系数K不应大于4.7W/(m2·K)。3.1.7东、西向外窗和天窗玻璃以及顶棚透明部分的遮阳系数或采取外遮阳措施后的综合遮阳系数不应大于0.603.1.8外窗和阳台门的气密性等级不应低于《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107中规定的II级要求。3.1.9主体建筑的外门和房间门、分间墙和楼板的传热系数K应符合表3.1.9的要求。表3.1.9门和内围护结构的传热系数K值[W/(m2·K)]外门和房间门分间墙楼板底层自然通风架空楼板K≤3.0K≤2.0K≤2.0K≤1.5注：楼板包括底部非自然通风架空楼板。3.1.10外墙采用幕墙的工程应符合下列要求：1.非透明幕墙的传热系数应满足3.1.2和3.1.3对外墙的要求；2.玻璃幕墙的传热系数和气密性应满足3.1.5和3.1.8对外窗的要求；东、西向幕墙玻璃的遮阳系数不应大于0.60；3.玻璃幕墙工程的设计应符合《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96中第四章的有关规定。此外，必须设有可开启外窗。3.2技术措施3.2.1外墙保温可采用复合层材料或绝热性能好的单一材料加以实施。在可能条件下，复合层材料墙体宜采用外保温技术。3.2.2平屋面宜采用倒置式保温，或增设架空隔热层。3.2.3围护结构外表面宜采用浅色饰面材料。63.2.4外窗应采用中空玻璃，要求绝热性能较好的外窗或遮阳系数较小的外窗可采用低辐射中空玻璃。74通风和空气调节4.1通风和空调方式4.1.1通风空调方式应根据能源条件，建筑规模，使用情况和负荷特征以及用户要求等因素综合考虑，经技术经济比较合理确定。4.1.2根据实际情况，在同一建筑中，可以考虑不同方式的组名和不同规格机组的组合，以便运行时机动灵活地满足不同用户的使用要求。4.1.3当条件允许时，在公共建筑中鼓励采用热、电、冷联产技术，以及太阳能、风能、地热等可再生能源。4.2室内设计参数和负荷计算4.2.1空调室内设计参数应按表4.2.1选用表4.2.1室内设计参数建筑类型夏季冬季干球温度（℃）相对湿度*（%）干球温度（℃）相对湿度（%）旅馆客房五星级四星级三星级及以下2324255555602322204040-办公楼高级一般242655-222040-商场26-16-注：相对湿度的限制在实际工程中根据具体情况可作适当调整。4.2.2室内新风量不应大于表4.2.2中的数值：表4.2.2人均新风量（m3/h.人）房间类型新风量（m3/h.人）旅馆建筑客房五星级三~四星级二星级605030餐厅、宴会厅多功能厅三~五星级二星级2520会议室、接待室报告厅经理办公室三~五星级二星级以下503025续表房间类型新风量旅馆建筑商业、服务机构20其它20办公建筑办公室高级一般4030餐厅、宴会厅多功能厅高级一般2520会议室、接待室30商场204.2.3确定系统和设备容量的空调冷、热负荷，应按《采暖通风和空气调节工程设计规范》GB50019进行计算。不得采用负荷指标估算。4.3设备配置和选择4.3.1冷热源主机的选择，应满足空调负荷变化规律及部分负荷运行的要求，一般不少于二台。当有多种能源可利用时，经过技术经济比较，可以采用复合能源配置。4.3.2选用的主机应满足表4.3.2-1、4.3.2-2或4.3.2-3所列的性能要求。不仅应注意名义工况下的性能系数还应考虑采用较高的部分负荷（IPLV或NPLV）性能系数。表4.3.2-1蒸气压缩循环冷水（热泵）机组的性能系数压缩机类型机组制冷量（kW）性能系数往复活塞式水冷式50~116＞116COP≥3.70COP≥3.80风冷和蒸发冷却式50~116＞116COP≥2.48COP≥2.70涡旋式水冷式50~116＞116COP≥3.55COP≥3.658续表压缩机类型机组制冷量（kW）性能系数涡旋式风冷和蒸发冷却式50~116＞116COP≥2.90COP≥3.00螺杆式水冷式≤116116~230＞230COP≥4.00COP≥4.40COP≥4.50风冷和蒸发冷却式≤116116~230＞230COP≥2.50COP≥2.70COP≥2.90离心式水冷式≤527527~1163＞1163COP≥4.80COP≥5.00COP≥5.20表4.3.2-2直燃型溴化锂吸收式冷（温）水机组的性能系数制冷或供热名义工况性能系数冷水、温水冷却水进口温度℃出口温度℃进口温度℃出口温度℃制冷供热12-76032-（38）-COP≥1.15COP≥0.90表4.3.2-3蒸汽溴化锂吸收式冷水机