公共建筑节能设计标准DB13(J)81-2016

公共建筑节能设计标准DB13(J)81-2016供暖通风与空气调节主要内容解析2017年10月17日主要内容4.1一般规定8条，强制性条文1条4.2冷源与热源24条，强制性条文2条4.3供暖、空调冷热水输配系统11条，4.4通风及空调风系统17条，4.5末端系统5条，4.6监测、控制与计量12条，强制性条文1条本章合计77项条文，强制性条文4条4.1一般规定4.1.1公共建筑的施工图设计阶段，必须进行热负荷计算和逐项逐时的冷负荷计算。（强制性条文）比国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015强制性条文第4.1.1条更加严格。结合《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012中强制性条文5.2.1条和7.2.1条的规定，明确所有公共建筑施工图设计时都要进行负荷计算。为防止有些设计人员错误地利用设计手册中供方案设计或初步设计时估算用的单位建筑面积冷、热负荷指标，直接作为施工图设计阶段确定空调的冷、热负荷的依据，特规定此条为强制要求。避免出现装机容量偏大、管道直径偏大、水泵配置偏大、末端设备偏大的“四大”现象。公共建筑由于其体量较大，估算的数值会相差更多，因此必须进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算，作为设备选型及管道计算的依据。热负荷、空调冷负荷的计算应符合国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012的有关规定。对于仅安装房间空气调节器的房间，不做空调施工图设计，所以不需进行逐项逐时的冷负荷计算。4.1一般规定4.1.2供暖和空调的室内设计计算温、湿度及新风量取值应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736的有关规定。室内设计计算温度取值标准的高低，与能耗密切相关。在供热工况下，室内计算温度每降低1℃，能耗可减少5％～10％左右；在供冷工况下，室内计算温度每升高1℃，能耗可减少8％～10％左右。《对集中供暖系统的室内计算温度基于节能的原则，建议采用18℃～20℃。对舒适性空调的室内计算参数，按照表1采用。空调系统新风量形成的新风负荷在空调负荷中的比重一般高达20%~40%，对于人员密度高的建筑物，新风能耗通常更高。设计过程中不宜随意提高新风量。表1人员长期逗留区域空调室内设计参数类别热舒适度等级温度(℃)相对湿度(％)风速(m／s)供热工况Ⅰ级22～24≥30≤0.2Ⅱ级18～22—≤0.2供冷工况Ⅰ级24～2640—60≤0.25Ⅱ级26～28≤70≤0.34.1一般规定4.1.3公共建筑的供暖方式应根据建筑等级、供暖期天数、能源消耗量和运行费用等因素，经技术经济综合分析比较后确定。对于严寒地区设置空气调节系统的公共建筑，不宜采用热风末端作为唯一的供暖方式。我省气候分区包括严寒C区和寒冷A、B地区，各区公共建筑的冬季供暖问题涉及到很多因素，例如：在供暖期较长的严寒及寒冷地区不论在降低能耗或节省运行费用方面，还是提高室内舒适度，兼顾值班供暖等方面，通常采用热水集中供暖系统更为合理。对于严寒地区设置空气调节系统的公共建筑，在非使用时间内，当利用房间蓄热量不能满足室内温度保持在0℃以上，应结合实际工程通过具体的分析比较、优选后确定是否另设置热水集中供暖系统。4.1一般规定4.1.4冷热媒温度的选取应符合现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736的有关规定。在经济技术合理时，冷媒温度宜高于常用设计温度，热媒温度宜低于常用设计温度。提倡低温供暖、高温供冷的目的：一是提高冷热源效率，二是可以充分利用天然冷热源和低品位热源，尤其在利用可再生能源的系统中优势更为明显，三是可以与辐射末端等新型末端配合使用，提高房间舒适度。本条实施的一个重要前提是分析系统设计的技术经济性。例如，对于集中供暖系统，使用锅炉作为热源的供暖系统采用低温供暖不一定能达到节能的目的；单纯提高冰蓄冷系统供水温度不一定合理，需要考虑投资和节能的综合效益。此外，低温供热或高温供冷通常会导致投资的增加，因而在方案选择阶段进行经济技术比较后确定热媒温度是十分必要的。4.1一般规定4.1.5当利用通风可以排除室内的余热、余湿或其他污染物时，宜采用自然通风、机械通风或复合通风的通风方式。建筑通风被认为是消除室内空气污染、降低建筑能耗的最有效的手段。当采用通风可以满足消除余热余湿要求时，应优先使用通风措施，可以大大降低空气处理的能耗。自然通风主要通过合理适度地改变建筑形式，利用热压和风压作用形成有组织气流，满足室内通风要求、减少能耗。复合通风系统与传统通风系统相比，最主要的区别在于通过智能化的控制与管理，在满足室内空气品质和热舒适的前提下，使一天的不同时刻或一年的不同季节交替或联合运行自然或机械通风系统以实现节能。4.1一般规定4.1.6符合下列情况之一时，宜采用分散设置的空调装置或系统：1全年所需供冷、供暖时间短或采用集中供冷、供暖系统不经济；2需设空气调节的房间布置分散；3设有集中供冷、供暖系统的建筑中，使用时间和要求不同的房间；4需增设空调系统，而难以设置机房和管道的既有公共建筑。分散设置的空调装置或系统包括为单一房间服务的水环热泵系统或多联机空调系统。从目前情况看：建议可以以全年供冷运行季节时间3个月（非累积小时）和年供暖运行季节时间2个月，来作为上述的时间分界线。当然，在有条件时，还可以采用全年负荷计算与分析方法，或者通过供冷与供暖的“度日数”等方法，通过经济分析来确定。分散设置的空调系统，虽然设备安装容量下的能效比低于集中设置的冷（热）水机组或供热、换热设备，但其使用灵活多变，可适应多种用途、小范围的用户需求。同时，由于它具有容易实现分户计量的优点，能对行为节能起到促进作用。对于既有建筑增设空调系统时，如果设置集中空调系统，在机房、管道设置方面存在较大的困难时，分散设置空调系统也是一个比较好的选择。4.1一般规定4.1.7采用温湿度独立控制空调系统时，应符合下列要求：1应根据气候特点，经技术经济分析论证，确定高温冷源的制备方式和新风除湿方式；2宜考虑全年对天然冷源和可再生能源的应用措施；3不宜采用再热空气处理方式温湿度独立控制空调系统的设计，需注意解决好以下问题：1高温冷源的制备方式和新风除湿方式1）人工制取高温冷水、高温冷媒系统、蒸发冷却等方式或天然冷源（如地表水、地下水等），都可作为温湿度独立控制系统的高温冷源。2）我省张北、沽源地区的夏季新风处理方式可采用蒸发冷却进行降温处理；我省其他地区夏季新风处理方式可采用冷却除湿、溶液除湿、固体除湿等新风处理方式进行降温除湿处理。2考虑全年运行工况，充分利用天然冷源和可再生能源。由于全年室外空气参数的变化，设计采用人工冷源的系统，在过渡季节也可直接应用天然冷源或可再生能源等低品位能源。例如：夏季末端仅需16～18℃的高温冷源供水，当室外空气设计露点温度较低时，应采用间接蒸发冷水机组制取冷水吸收显热，或可通过土壤源换热器、高温冷水机组等高效制冷方式制备高温冷水。在条件允许的情况下，宜利用蒸发冷却、天然冷源等制备冷水，以达到节能的目的。3不宜采用再热方式。无论再热是否利用的废热，但会造成冷量的浪费。4.1一般规定4.1.8使用时间不同的空气调节区不应划分在同一个定风量全空气风系统中。温度、湿度等要求不同的空气调节区不宜划分在同一个空气调节风系统中。温、湿度要求不同的空调区不应划分在同一个空调风系统中是空调风系统设计的一个基本要求，这也是多数设计人员都能够理解和考虑到的。但在实际工程设计中，一些设计人员有时忽视了不同空调区在使用时间等要求上的区别，出现把使用时间不同的空气调节区划分在同一个定风量全空气风系统中的情况，不仅给运行与调节造成困难，同时也增大了能耗，为此强调应根据使用要求来划分空调风系统。小结：1、强制要求施工图阶段的负荷计算，给出室内参数及计算规定；2、供暖方式选择通过技术经济比较分析后确定，注意严寒地区；3、合理确定冷热媒温度；4、适用于通风、分散式空调、温湿度独立控制系统、空调系统分区的要求；要点：暖通系统节能的理念充分现在设计方案中4.2冷源与热源4.2.1供暖空调冷源与热源应根据建筑规模、用途、建设地点的能源条件、结构、价格以及国家节能减排和环保政策的相关规定，通过综合论证确定，并应符合下列规定：冷源与热源包括冷热水机组、建筑内的锅炉和换热设备、蒸发冷却机组、多联机、蓄能设备等。在建筑能耗中，暖通空调系统和生活热水系统耗能比例接近60%。公共建筑中，冷、热源的能耗占空调系统能耗40%以上。当前，各种机组、设备类型繁多，电制冷机组、溴化锂吸收式机组及蓄冷蓄热设备等各具特色，地源热泵、蒸发冷却等利用可再生能源或天然冷源的技术应用广泛。由于使用这些机组和设备时会受到能源、环境、工程状况使用时间及要求等多种因素的影响和制约，因此应客观全面地对冷热源方案进行技术经济比较分析，以可持续发展的思路确定合理的冷热源方案。4.2冷源与热源1有可供利用的废热或工业余热的区域，热源宜采用废热或工业余热。当废热或工业余热的温度较高、经技术经济论证合理时，冷源宜采用吸收式冷水机组。热源应优先采用废热或工业余热，可变废为宝，节约资源和能耗。当废热或工业余热的温度较高、经技术经济论证合理时，冷源宜采用吸收式冷水机组，可以利用废热或工业余热制冷。2在技术经济合理的情况下，冷、热源宜利用浅层地能、太阳能、风能等可再生能源。当采用可再生能源受到气候等原因的限制无法保证时，应设置辅助冷、热源。面对全球气候变化，节能减排和发展低碳经济成为各国共识。地源热泵系统、太阳能热水器等可再生能源技术应用的市场发展迅猛，应用广泛。但是，由于可再生能源的利用与室外环境密切相关，从全年使用角度考虑，并不是任何时候都可以满足应用需求的，因此当不能保证时，应设置辅助冷、热源来满足建筑的需求。4.2冷源与热源3不具备本条第1、2款的条件，但有城市或区域热网的地区，集中式空调系统及供暖系统的供热热源宜优先采用城市或区域热网。发展城镇集中热源是我省供暖的基本政策，发展较快，较为普遍。具有城镇或区域集中热源时，集中式空调系统及供暖系统应优先采用。4不具备本条第1、2款的条件，但城市电网夏季供电充足的地区，空调系统的冷源宜采用电动压缩式机组。电动压缩式机组具有能效高、技术成熟、系统简单灵活、占地面积小等特点，因此在城市电网夏季供电充足的区域，冷源宜采用电动压缩式机组。5不具备本条第1款~第4款的条件，但城市燃气供应充足的地区，宜采用燃气锅炉、燃气热水机供热或燃气吸收式冷（温）水机组供冷、供热。对于既无城市热网，也没有较充足的城市供电的地区，采用电能制冷会受到较大的限制，如果其城市燃气供应充足的话，采用燃气锅炉、燃气热水机作为空调供热的热源和燃气吸收式冷（温）水机组作为空调冷源是比较合适的。4.2冷源与热源6不具备本条第1款~5款条件的地区，可采用燃煤锅炉、燃油锅炉供热，蒸汽吸收式冷水机组或燃油吸收式冷（温）水机组供冷、供热。既无城市热网，也无燃气供应的地区，集中空调系统只能采用燃煤或者燃油来提供空调热源和冷源。采用燃油时，可以采用燃油吸收式冷（温）水机组。采用燃煤时，则只能通过设置吸收式冷水机组来提供空调冷源。这种方式应用时，需要综合考虑燃油的价格和当地环保要求。7夏季室外空气设计露点温度较低的地区，宜采用间接蒸发冷却冷水机组作为空调系统的冷源。在高温干燥地区，可通过蒸发冷却方式直接提供用于空调系统的冷水，减少了人工制冷的能耗，符合条件的地区应优先推广采用。通常来说，当室外空气的露点温度低于15℃时，采用间接式蒸发冷却方式，可以得到接近16℃的空调冷水来作为空调系统的冷源。直接水冷式系统包括水冷式蒸发冷却、冷却塔冷却、蒸发冷凝等。4.2冷源与热源8天然气供应充足的地区，当建筑的电力负荷、热负荷和冷负荷能较好匹配、能充分发挥冷、热、电联产系统的能源综合利用效率且经济技术比较合理时，宜采用分布式燃气冷热电三联供系统。从节能角度来说，能源应充分考虑梯级利用，例如，采用热、电、冷联产的方式。《中华人民共和国节约能源法》明确提出：“推广热电联产，集中供热，提高热电机组的利用率，发展