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2023
居住
建筑节能
设计
标准
(居住建筑节能设计标准
居住建筑节能设计标准
中华人民共和国国家标准GB XXXXX-2023
中华人民共和国建设部 国家质量监督检验检疫总局 联合发布
目次
1 总那么
2 术语
3室内热环境设计计算指标
4建筑与建筑热工设计
4.1一般规定
4.2围护结构热工设计
4.3围护结构热工性能的权衡判断
5采暖、通风和空气调节节能设计
5.1一般规定
5.2热源、热力站及热力网
5.3采暖系统
5.4通风与空气调节系统
附录A主要城市的气候区属、气象参数、能耗限值
附录B 平均传热系数和热桥线性传热系数计算方法
附录C 建筑遮阳系数的简化计算
附录D 夏热冬冷地区和温和地区A区建筑物的采暖和空调耗电量计算条件
附录E 夏热冬暖地区建筑物的空调耗电量计算条件
附录F 严寒和寒冷地区围护结构传热系数的修正系数ε值
附录G 关于面积和体积的计算
附录H 采暖管道最小保温层厚度δmin
本标准用词说明
1 总那么
1.0.1为贯彻国家有关节约能源、保护环境的法规和政策,改善居住建筑热环境,提高采暖和空调的能源利用效率,制定本标准。
1.0.2本标准适用于全国新建、改建和扩建居住建筑的建筑节能设计。
1.0.3居住建筑的建筑热工和暖通空调设计必须采取节能措施,在保证室内热环境的前提下,将采暖和空调能耗控制在规定的范围内。
1.0.4居住建筑的节能设计,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语〔待补充〕
3 室内热环境设计计算指标
3.0.1 冬季采暖室内热环境设计计算指标:
1 卧室、起居室室内设计温度取18℃;
2 换气次数取0.5次/h。
3.0.2 夏季空调室内热环境设计计算指标:
1 卧室、起居室室内设计温度取26℃;
2 换气次数取1.0次/h。
4建筑与建筑热工设计〔略〕
5采暖、通风和空气调节节能设计
5.1一般规定
5.1.1采暖和集中空气调节系统的施工图设计,必须对每一个房间进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。
5.1.2位于严寒和寒冷地区的居住建筑,应设置采暖设施。位于夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区的居住建筑,宜设置采暖和〔或)空气调节设施,或预留设置采暖和〔或)空气调节设施的位置和条件。
【条文说明】严寒和寒冷地区的居住建筑,采暖设施是生活必须设施。夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区的居住建筑是否设置采暖和〔或)空气调节设施,那么要根据气候情况、经济条件等因素确定,但是,不管建设中是否设置,应考虑今后开展因素,预留设置采暖和〔或)空气调节设施的位置和条件。
5.1.3居住建筑集中采暖、空调系统的热、冷源方式及设备的选择,可根据资源情况、环境保护、能源效率及用户对采暖费用的可承受能力等综合因素,经技术经济分析比拟确定。
5.1.4居住建筑的供热采暖,应符合以下原那么:
1以热电厂和区域锅炉房为主要热源;在城市集中供热范围内时,应优先采用城市热网提供的热源;
2有条件时,宜采用冷、热、电联供系统;
3集中锅炉房的供热规模应根据燃料确定,采用燃气时,供热规模不宜过大,采用燃煤时供热规模不宜过小;
4在工厂区附近时,应优先利用工业余热和废热;
5有条件时应积极利用可再生能源,如太阳能、地热能等。
5.1.5居住建筑的采暖供热系统,应按热水连续采暖进行设计。住宅区内的商业、文化及其他公共建筑,可根据其使用性质、供热要求由技术经济比拟确定。
5.1.6除电力充足和供电政策支持、或者建筑所在地无法利用其他形式的能源外,严寒和寒冷地区的住宅内,不应采用直接电热采暖。
【条文说明】强制性条文。引自住宅建筑标准GB 50368-2023中8.3.5条〔强制性条文〕:“除电力充足和供电政策支持外,严寒地区和寒冷地区的住宅内不应采用直接电热采暖〞。建设节约型社会已成为全社会的责任和行动,用高品位的电能直接转换为低品位的热能进行采暖,热效率低,是不适宜的。严寒、寒冷地区全年有4~6个月采暖期,时间长,采暖能耗占有较高比例。近些年来由于采暖用电所占比例逐年上升,致使一些省市冬季尖峰负荷也迅速增长,电网运行困难,出现冬季电力紧缺。盲目推广没有蓄热配置的电锅炉,直接电热采暖,将进一步劣化电力负荷特性,影响民众日常用电。因此,应严格限制应用直接电热进行集中采暖的方式。当然,作为居住建筑来说,并不限制居住者选择直接电热方式自行进行分散形式的采暖。
5.1.7集中采暖和〔或〕空调系统,必须具备住户分户热量分摊的条件;设计时应设置分户热量分摊装置或预留安装该装置的位置。
【条文说明】强制性条文。楼前热量表是该栋楼耗热〔冷〕量的结算依据,而楼内住户应理解热〔冷〕量分摊,当然,每户应该有相应的装置对整栋楼的耗热〔冷〕量进行户间分摊。在没有实施供热体制改革的严寒、寒冷地区,也应该预留住户热量分摊装置的位置。
5.2热源、热力站及热力网
5.2.1在当地没有热电联产、工业余热和废热可资利用的情况下,应建设以集中锅炉房为热源的供热系统。
【条文说明】
建设部、国家开展和改革委员会、财政部、人事部、民政部、劳动和社会保障部、国家税务总局、国家环境保护总局公布的关于进一步推进城镇供热体制改革的意见〔建城[2023]220号〕中,在优化配置城镇供热资源方面提出“要坚持集中供热为主〞的方针。
5.2.2独立建设的燃煤集中锅炉房中单台锅炉的容量,不宜小于7.0MW。对于规模较小的住宅区,锅炉的单台容量可适当降低,但不宜小于4.2MW。
5.2.3新建锅炉房时,应考虑与城市热网连接的可能性。锅炉房宜建在靠近热负荷密度大的地区。
5.2.4锅炉的选型,应与当地长期供给的燃料种类相适应。锅炉的设计效率不应低于表5.2.4中规定的数值。
表5.2.4锅炉的最低设计效率〔%〕
锅炉类型、燃料种类及发热值
在以下锅炉容量〔MW〕下的设计效率〔%〕
0.7
1.4
2.8
4.2
7.0
14.0
>28.0
燃 煤
烟 煤
Ⅱ
-
-
73
74
78
79
80
Ⅲ
-
-
74
76
78
80
82
燃 油、燃 气
86
87
87
88
89
90
90
5.2.5锅炉房的总装机容量〔W〕,应按下式确定:
〔5.2.1〕
式中— 锅炉负担的采暖设计热负荷〔W〕;
— 室外管网输送效率,一般取0.92。
5.2.6燃煤锅炉房的锅炉台数,宜采用2~3台,不应多于5台。在低于设计运行负荷条件下多台锅炉联合运行时,单台锅炉的运行负荷不应低于额定负荷的60 %。
5.2.7燃气锅炉房的设计,应符合以下规定:
1供高层建筑时供热面积不宜大于70,000m2,供多层建筑时供热面积不宜大于40,000m2;
2锅炉房的供热半径不宜大于150 m。当受条件限制供热面积较大时,应经技术经济比拟确定,采用分区设置热力站的间接供热系统;
3模块式组合锅炉房,宜以楼栋为单位设置;数量宜为4~8台,不应多于10台;
4每个锅炉房的供热量宜在1.4MW以下。总供热面积较大,且不能以楼栋为单位设置时,锅炉房也应分散设置;
5燃气锅炉直接供热系统的锅炉供、回水温度和流量的限定值,与负荷侧在整个运行期对供、回水温度和流量的要求不一致时,应按热源侧和用户侧配置两次泵水系统。
5.2.8锅炉房设计时应充分利用锅炉产生的各种余热。
1热媒供水温度不高于60℃的低温供热系统,应设烟气余热回收装置;
2散热器采暖系统宜设烟气余热回收装置;
3有条件时,应选用冷凝式燃气锅炉,中选用普通锅炉时,应另设烟气余热回收装置。
【条文说明】低温供热时,如地面辐射采暖系统,回水温度低,热回收效率较高,技术经济很合理。散热器采暖系统回水温度虽然比地面辐射采暖系统高,但仍有热回收效价值。
冷凝式锅炉价格高,对一次投资影响较大,但因热回收效果好,锅炉效率很高,有条件时应选用。
5.2.9锅炉房和热力站的一次水总管和二次水总管上,必须设置计量总供热量的热量表;集中采暖系统中的建筑物应该在热力入口处设置热量表,作为该建筑物采暖耗热量的依据,并设置过滤器。
5.2.10有条件采用集中供热或在楼栋内集中设置燃气热水机组〔锅炉〕的高层建筑中,不宜采用户式燃气供暖炉〔热水器〕作为采暖热源。如必须采用户式燃气炉作为热源时,应设置专用的进气及排烟通道,并应符合以下要求:
1燃气炉自身必须配置有完善且可靠的自动安全保护装置;
2燃气热风供暖炉的额定热效率不低于80%;
3燃气热水供暖炉的额定热效率不低于89%,局部负荷下的热效率不低于85%;
4具有同时自动调节燃气量和燃烧空气量的功能,并配置有室温控制器;
5配套供给的循环水泵的工况参数,与采暖系统的要求相匹配。
【条文说明】户式燃气采暖炉包括热风炉和热水炉,已经在一定范围内应用于多层住宅和低层住宅采暖,在建筑围护结构热工性能较好〔至少到达节能标准规定〕和产品选用得当的条件下,也是一种可供选择的采暖方式。本条根据实际使用过程中的得失,从节能角度提出了对户式燃气采暖炉选用的原那么要求。
对于户式供暖炉,在采暖负荷计算中,应该包括户间传热量,在此根底上可以再适当留有余量。但是设备容量选择过大,会因为经常在局部负荷条件下运行而大幅度地降低热效率,并影响采暖舒适度。
燃气采暖炉大局部时间只需要局部负荷运行,如果单纯进行燃烧量调节而不相应改变燃烧空气量,会由于过剩空气系数增大使热效率下降。因此宜采用具有自动同时调节燃气量和燃烧空气量功能的产品。
为保证锅炉运行安全,要求户式供暖炉设置专用的进气及排气通道。
5.2.11当系统的规模较大时,宜采用间接连接的一、二次水系统;一次水设计供水温度宜取115~130℃,回水温度应取70~80℃。
5.2.12变流量水系统的一、二次循环水泵,宜设计采用变频调速水泵;水泵台数宜采用2台〔一用一备〕。系统较大时,可合理增加台数,但必须防止“大流量、小温差〞的运行方式。
【条文说明】
1.水泵采用变频调速是目前较好的节能方式。
2.系统较大时,如果水泵的台数过少,有时可能出现选择的单台水泵容量过大甚至无法选择的问题;同时,由于变频水泵通常设有最低转速限制,单台设计容量过大后,低转速运行时的效率将降低,反而不利于节能。因此可以通过合理的分析后适当增加水泵的台数。
5.2.13热媒水系统的水质,应符合热水锅炉水质标准〔GB1576〕的规定。
5.2.14室外管网应进行严格的水力平衡计算,各环路计算流量与设计流量之间的差值应该在90%至120%之内。当室外管网水力平衡计算达不到上述要求时,应在热力站和建筑物热力入口处设置水力平衡阀。建筑物的每个热力入口,应设计安装水过滤器,并根据建筑物内供暖系统所采用的调节方式,决定建筑物的每个热力入口处,是否还要设置自力式流量控制阀或自力式压差控制阀。
5.2.15水力平衡阀、自力式流量控制阀或自力式压差控制阀两端的压差范围,应符合阀门产品标准的要求;阀门的选择应经计算确定;阀权度宜保持在0.5左右,不应小于0.25。
5.2.16在选配供热系统的热水循环泵时,应计算循环水泵的耗电输热比〔EHR〕,并应标注在施工图的设计说明中。EHR值应符合下式要求:
式中:-水泵在设计工况点的轴功