第一讲第一讲建筑节能的概念建筑节能的概念一、建筑一、建筑“四节四节”建筑四节节能节能节地节地节水节水节材节材建造节能建筑建造节能建筑加强使用管理加强使用管理提高建筑密度提高建筑密度不使用高能耗材不使用高能耗材料料使用节水器具使用节水器具污水再生利用污水再生利用节约型结构节约型结构住宅产业化住宅产业化提高建筑寿命提高建筑寿命垃圾回收利用垃圾回收利用降低施工损耗降低施工损耗统筹城乡空间统筹城乡空间降低建造能耗降低建造能耗降低管网漏降低管网漏损损不使用黏土类材料不使用黏土类材料二、建筑节能二、建筑节能在建筑物的规划、设计、建造和使用过程在建筑物的规划、设计、建造和使用过程中，执行现行建筑节能标准，加强建筑物中，执行现行建筑节能标准，加强建筑物用能设备的运行管理，合理设计建筑围护用能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能和提高采暖、制冷、照明、结构的热工性能和提高采暖、制冷、照明、通风系统的运行效率，以及利用可再生能通风系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，质量的前提下，降低建筑物使用过程中能降低建筑物使用过程中能源消耗源消耗，合理、有效地利用能源合理、有效地利用能源。建筑节能概念的历史沿革建筑节能概念的历史沿革:节约能源节约能源保持保持能源能源提高能源利用效率提高能源利用效率三、为什么建筑节能重点考虑建筑三、为什么建筑节能重点考虑建筑物使用能耗？物使用能耗？与建筑相关的能耗：包括建筑材料生产能耗、运与建筑相关的能耗：包括建筑材料生产能耗、运输能耗，建筑建造和维修能耗，建筑物使用过程输能耗，建筑建造和维修能耗，建筑物使用过程的运行能耗。的运行能耗。在建筑物生命周期内，建筑材料生产运输和建造在建筑物生命周期内，建筑材料生产运输和建造过程所消耗的能源只占总能耗的过程所消耗的能源只占总能耗的20%20%左右，建筑左右，建筑物投入使用后，建筑采暖、空调、照明、动力等物投入使用后，建筑采暖、空调、照明、动力等能耗将一直伴随建筑物使用过程而发生，通常占能耗将一直伴随建筑物使用过程而发生，通常占总能耗的总能耗的80%80%左右。左右。建筑物运行能耗的节约是建筑节能最重要部分。建筑物运行能耗的节约是建筑节能最重要部分。与国际接轨。与国际接轨。我国各类建筑能耗基本状况中国中国建筑建筑城镇民城镇民用建筑用建筑农村居农村居住建筑住建筑工业建工业建筑筑建筑能源消耗与生产建筑能源消耗与生产过程相关，差异大过程相关，差异大大量使用非商品能源大量使用非商品能源单位面积能耗远低于单位面积能耗远低于城镇民用建筑城镇民用建筑总面积总面积160亿平米，其亿平米，其中中65亿平米采暖面积亿平米采暖面积问题特殊，问题特殊，专门研究专门研究建筑节能建筑节能工作重点工作重点建材和建造过程中建材和建造过程中所消耗的能源所消耗的能源仅相当于建筑物使用仅相当于建筑物使用35年年中所消耗的能源中所消耗的能源总面积总面积400亿平米亿平米使用过程中使用过程中消耗的能源消耗的能源 建筑节能的范围建筑节能的范围建筑节能建筑节能建筑物设计建筑物设计执行节能设计标准执行节能设计标准建筑物建造建筑物建造执行节能施工规程执行节能施工规程建筑物使用建筑物使用执行节能运行标准执行节能运行标准节约建造能耗节约建造能耗使用低生产能耗使用低生产能耗的建筑材料的建筑材料推广使用推广使用可再生能源可再生能源余热利用余热利用采暖采暖照明照明通风通风制冷制冷电梯电梯节水节水太阳能太阳能地能地能生物能生物能降低建材消耗降低建材消耗我国当前建筑节能的突出问题北方建筑采暖北方建筑采暖 能耗高、比例大，是建筑节能的重点；能耗高、比例大，是建筑节能的重点；住宅与一般公共建筑住宅与一般公共建筑 与发达国家相比能耗尚处在较低水平，但目前呈增长趋势；与发达国家相比能耗尚处在较低水平，但目前呈增长趋势；大型公共建筑大型公共建筑 能耗浪费严重，节能潜力大，并且新建建筑中此类建筑的比例呈能耗浪费严重，节能潜力大，并且新建建筑中此类建筑的比例呈增长趋势；增长趋势；农村建筑农村建筑 能耗低，且非商品能源仍占较大部分，但目前有被商品能源替代能耗低，且非商品能源仍占较大部分，但目前有被商品能源替代的趋势，需引起足够的重视；的趋势，需引起足够的重视；长江流域长江流域 大面积新增采暖需求，必须找到有效的解决方案，否则将带来沉大面积新增采暖需求，必须找到有效的解决方案，否则将带来沉重的能源负担。重的能源负担。缺乏建筑能耗统计平台缺乏建筑能耗统计平台 无法及时掌握各类建筑能耗发展变化的最新特点和规律。无法及时掌握各类建筑能耗发展变化的最新特点和规律。四、节能建筑按现行建筑节能设按现行建筑节能设计标准进行设计和计标准进行设计和建造建造,并在使用过程并在使用过程中单位建筑面积能中单位建筑面积能耗不高于节能设计耗不高于节能设计标准要求的能耗指标准要求的能耗指标的建筑标的建筑五、绿色建筑能为人提供健康、舒能为人提供健康、舒适、安全的居住、工适、安全的居住、工作和活动空间，并在作和活动空间，并在建筑生命周期内，消建筑生命周期内，消耗最少的自然资源、耗最少的自然资源、制造最少废弃物和最制造最少废弃物和最低限度影响环境的建低限度影响环境的建筑。筑。六、节能六、节能50%50%标准标准北方地区采暖住宅节能北方地区采暖住宅节能50%50%，是按照，是按照8080住（二）住（二）住宅标准图集，每采暖季平均每建筑平米消耗住宅标准图集，每采暖季平均每建筑平米消耗25.225.2公斤标准煤基础上节能公斤标准煤基础上节能30%30%达到达到17.517.5公斤标公斤标准煤，节能准煤，节能50%50%是在节能是在节能30%30%基础上再节能基础上再节能30%30%，约等于，约等于50%50%，达到，达到12.512.5公斤，节能公斤，节能65%65%是在节是在节能能50%50%基础上再节能基础上再节能30%30%，达到，达到8.828.82公斤。公斤。公共建筑节能公共建筑节能50%50%，是对，是对8080年代初一些典型公共年代初一些典型公共建筑（基准建筑）作为比较能耗的基础，平均节建筑（基准建筑）作为比较能耗的基础，平均节能能50%50%，节能量可折合为，节能量可折合为3030公斤标准煤公斤标准煤/年年.m.m2 2。七、住宅产业化住宅建筑标准化住宅建筑标准化部品部件生产工业化部品部件生产工业化施工安装装配化施工安装装配化生产经营一体化生产经营一体化使用管理社会化使用管理社会化教育培训专业化教育培训专业化第二讲第二讲建筑节能的基本知识建筑节能的基本知识一、导热系数导热系数 是指在稳定传热条件下，是指在稳定传热条件下，1m1m厚的材料，两侧厚的材料，两侧表面的温差为表面的温差为1 1（K K，），），在在1h1h内通过内通过1m1m2 2面面积传递的热量，单位为瓦积传递的热量，单位为瓦/（米（米 度）或度）或W/W/（mm K K）。）。是用来比较不同材料或同类材料导热性能高低是用来比较不同材料或同类材料导热性能高低用的，是供设计、施工、用户选择保温材料的用的，是供设计、施工、用户选择保温材料的重要指标。重要指标。二、传热系数与热阻传热系数传热系数 K K 是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1 1（K K，），），在在1h1h内通过内通过1m1m2 2面积传递的热量，单位为面积传递的热量，单位为瓦瓦/（平方米（平方米 度）或度）或W/W/（mm2 2 K K）。）。热阻热阻 R R 传热系数的倒数。即传热系数的倒数。即R=1/KR=1/K。单位为平方米单位为平方米 度度/瓦或瓦或mm2 2 K/WK/W。传热系数的计算围护结构传热系数计算围护结构传热系数计算 根根据据保保温温材材料料实实测测厚厚度度和和实实测测导导热热系系数数值值或或热热阻阻，计计算算外外墙传热系数：墙传热系数：（w/mw/m2 2 k k）式式中中：d d、为为保保温温层层厚厚度度和和导导热热系系数数实实测测值值；d/d/可可用用实实测测热阻代入；热阻代入；d d0 0、0 0为外墙基体的厚度和导热系数计算值；为外墙基体的厚度和导热系数计算值；R Ri i为内表面换热阻，取为为内表面换热阻，取为0.110.11 (k/wk/w)；R Re e为外表面换热阻，可近似取为为外表面换热阻，可近似取为0.040.04。传热系数的计算举例180mm厚现浇砼墙体，粘贴80mm厚聚苯板保温体系外墙传热系数 K=1（0.110.08 0.042 1.2 0.18 1.740.04）=0.54（w/mw/m2 2 k k）三、建筑物体形系数建筑物体形系数指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。当体积一定时，外表面积包围的体积的比值。当体积一定时，外表面积越大，体形系数越大；反之，体形系数越小。越大，体形系数越大；反之，体形系数越小。平房和低层建筑，体形系数较大。平房和低层建筑，体形系数较大。多层和高层，体形系数较小。多层和高层，体形系数较小。体形系数越大，越不利于节能。体形系数越大，越不利于节能。四、保温与隔热密闭静止的空气是最好的保温层，流动的空气是密闭静止的空气是最好的保温层，流动的空气是最好的隔热层，由此可看出保温与隔热的区别。最好的隔热层，由此可看出保温与隔热的区别。保温层可产生一定的隔热效果，隔热层却不一定保温层可产生一定的隔热效果，隔热层却不一定有保温作用（如架空屋面）有保温作用（如架空屋面）围护结构的保温性能通常是指在冬季室内外条件围护结构的保温性能通常是指在冬季室内外条件下，围护结构阻止室内向室外传热，使室内保持下，围护结构阻止室内向室外传热，使室内保持适当温度的能力适当温度的能力围护结构的隔热性能是指夏季自然通风情况下，围护结构的隔热性能是指夏季自然通风情况下，围护结构在室外综合温度和室内空气温度波作用围护结构在室外综合温度和室内空气温度波作用下，其内表面保持较低温度的能力。下，其内表面保持较低温度的能力。保温与隔热外保温隔热效果较好，内保温隔热效果较差。要使围护结构保温层起到较好的隔热作用，除做外墙外保温外，保温层与结构层之间应有一定的间隙（空气层），并保持一定的空气流动。空气流动会导致保温效果下降，通常空气层流动速度保持在每小时换气4%左右为宜。即一天换一次气。五、排放量的计算1 1吨标准煤排放吨标准煤排放(1(1吨原煤当量吨原煤当量0.7-0.80.7-0.8吨标准煤吨标准煤)二氧化碳二氧化碳-2.12-2.12吨吨 二氧化硫二氧化硫-16-16公斤公斤 氮氧化物氮氧化物-78-78公斤公斤 烟尘烟尘 -2.1-2.1公斤公斤10001000立方米天然气排放立方米天然气排放:二氧化碳二氧化碳-0.35-0.35吨吨 二氧化硫二氧化硫-0-0公斤公斤 氮氧化物氮氧化物-26-26公斤公斤 烟尘烟尘 -0-0公斤公斤 六、几种能源对应电热当量能源名称能源名称平均低位发热量平均低位发热量折算标准煤折算标准煤电力电力3596 KJ/KWh3596 KJ/KWh 0.1229 0.1229 KgceKgce/KWh/KWh原煤原煤20908 KJ/Kg20908 KJ/Kg0.7143 0.7143 KgceKgce/Kg/Kg原油原油41816 KJ/Kg41816 KJ/Kg1.4286 1.4286 KgceKgce/Kg/Kg汽油汽油43070 KJ/Kg43070 KJ/Kg1.4714 1.4714 KgceKgce/Kg/Kg天然气天然气38931 KJ/m38931 KJ/m3 31.3300 Kgce/m1.3300 Kgce/m3 3热力热力-0.03412 0.03412 KgceKgce/MJ/MJ液化石油气液化石油气50179 KJ/Kg50179 KJ/Kg1.7143 1.7143 KgceKgce/Kg/Kg焦炉煤气焦炉煤气17354 KJ/m17354 KJ/m3 30.592