1.0.1 为使民用建筑热工设计与地区气候相适应,保证室内基本的热环境[1]要求,符合国家节能减排的方针,制定本规范。
(条文说明:1.0.1 建筑与当地气候相适应是建筑设计应当遵循的基本原则;创造良好的室内热环境是建筑的基本功能。本规范的主要目的就在于使民用建筑的热工设计与地区气候相适应,保证室内基本的热环境要求。建筑热工设计主要包括建筑物及其围护结构的保温、防热和防潮设计。建筑热工设计方法和要求是随着技术、经济条件的改善而相应变化的。本规范是在国家标准《民用建筑热工设计规范》GB 50176-93的基础上修订而成的。本规范上一版对室内基本热环境的要求较低,仅维持在“保证人们生活和工作所需的最低限度的热环境要求”的水平。本次修订时,将保温、隔热设计的标准分为“最低限度”和“基本热舒适”两档。设计方法也结合计算手段的更新进行了相应的修改。同时,本次修订还增补了术语,增加了透光围护结构热工设计、自然通风和建筑遮阳设计的内容。此外,近年来建筑节能工作力度大、关注度高。建筑热工设计作为建筑节能设计的重要基础之一,本规范的修编也充分考虑了对节能设计标准的支撑。)
1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建民用建筑的热工设计。本规范不适用于室内温湿度有特殊要求和特殊用途的建筑,以及简易的临时性建筑。
(条文说明:1.0.2 本规范的适用范围是民用建筑的热工设计。与上一版相比,不适用对象中删除了地下建筑。修改主要是考虑到目前绝大部分高层建筑均包含有地下室,特别是在公共建筑中,很多地下室与地上建筑一样被做为主要功能房间使用,规范中应当给出相应的设计要求和方法。为此,本规范第5章中也相应增加了地下室外墙、地面的设计要求和方法。因此,地下建筑的热工设计可以参照本规范执行。对于室内温湿度有特殊要求和特殊用途的建筑(例如:浴室、游泳池等),以及简易的临时性建筑,因其使用条件和建筑标准与一般民用建筑有较大差别,故本规范不适用于这些建筑。)
1.0.3 民用建筑的热工设计,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
3.1.1 最冷、最热月平均温度的确定应符合下列规定:
1 最冷月平均温度tmin·m应为累年一月平均温度的平均值;2 最热月平均温度tmax·m应为累年七月平均温度的平均值。
(条文说明:3.1.1 “累年”即多年,特指整编气象资料时,所采用的以往一段连续年份的累积。“最冷(热)月平均温度”指:以往连续多年(通常为10年以上)的一(七)月平均温度的平均值。本次规范修编,所采用的室外气象参数为1995年~2004年的数据。影响室外空气温度的气候因素很多,从多年的统计资料看,每年的最冷(热)月并不一定总是一(七)月份。但例外情况很少,且温度的差值不大。如:本规范统计计算的450个台站10年的数据中,仅有5个台站最冷月不是一月,且最冷月的月平均温度与一月平均温度差值的平均值仅有0.16℃;有46个台站最热月不是七月,且最热月的月平均温度与七月平均温度差值的平均值仅有0.44℃。同时,本规范上一版第3.1.1条条文说明中也明确指出:“最冷月(即一月)”、“最热月(即七月)”,并将该参数作为热工设计分区的主要指标。因此,从规范衔接的角度考虑,本次修编仍然沿用了旧版“最冷(热)月平均温度”的概念。)
3.1.2 采暖、空调度日数的确定应符合下列规定:1 采暖度日数HDD18应为历年采暖度日数的平均值;2 空调度日数CDD26应为历年空调度日数的平均值。
(条文说明:3.1.2 “历年”即逐年,特指整编气象资料时,所采用的以往一段连续年份中的每一年。采暖(空调)度日数指:每年中,当室外日平均温度低(高)于冬季采暖(夏季空调)室内计算温度18℃(26℃)时,将日平均温度与冬季采暖(夏季空调)室内计算温度18℃(26℃)的差值累加,得到该年的年采暖(空调)度日数。然后,计算以往连续多年(通常为10年以上)中每一年的采暖(空调)度日数的平均值,即为采暖(空调)度日数。)
4.4.1 建筑构造设计应防止水蒸气渗透进入围护结构内部,围护结构内部不应产生冷凝。
(条文说明:4.4.1 建筑围护结构在使用过程中,当围护结构两侧出现温度与湿度差时,会造成围护结构内部温湿度的重新分布。若围护结构内部某处温度低于了空气露点温度,围护结构内部空气中的水分或渗入围护结构内部的空气中的水分将发生冷凝。因此,应防止水蒸气渗透进入围护结构内部,并控制围护结构内部不产生冷凝。)
室内墙体受潮霉变直立锁缝屋面单层防水卷材屋面展览馆车间仓库双层钢板墙体外挂板材墙体
4.1.1 建筑热工设计区划分为两级。建筑热工设计一级区划指标及设计原则应符合表4.1.1的规定,建筑热工设计一级区划可参考本规范附录A图A.0.3。
表4.1.1 建筑热工设计一级区划指标及设计原则
5.3.7 严寒地区、寒冷地区可采用空气内循环的双层幕墙,夏热冬冷地区不宜采用双层幕墙。
(条文说明:5.3.7 现在有一些大型的公共建筑大量使用双层幕墙,但是如果使用的形式不合适,反而会对室内热环境产生不利影响。在这里提出建议,严寒、寒冷地区可采用空气内循环双层幕墙。夏热冬冷地区由于在过渡季节有自然通风要求,夏季双层幕墙的隔热作用不大,因此这一地区不宜采用双层幕墙。)
4.2.5 严寒地区和寒冷地区的建筑不应设开敞式楼梯间和开敞式外廊,夏热冬冷A区不宜设开敞式楼梯间和开敞式外廊。
5.3.3 严寒地区、寒冷地区建筑应采用木窗、塑料窗、铝木复合门窗、铝塑复合门窗、钢塑复合门窗和断热铝合金门窗等保温性能好的门窗。严寒地区建筑采用断热金属门窗时宜采用双层窗。夏热冬冷地区、温和A区建筑宜采用保温性能好的门窗。
(条文说明:5.3.3 严寒、寒冷地区的门窗应以保温为主,门窗的保温性能主要受窗框、玻璃两部分热工性能的影响,以窗框材料来看,木窗、塑料窗的保温性能明显优于铝合金门窗,如果采用中空玻璃,传热系数一般可以达到2.0W/(m2·K)~2.5W/(m2·K)。铝木复合门窗、铝塑复合门窗、钢塑复合门窗是在木窗、金属窗的基础上发展起来的,保温性能一般是在2.8W/(m2·K)以下,基本能满足严寒、寒冷地区的热工要求。普通的铝合金窗框保温性能较差,一般是10W/(m2·K)以上,做了断热处理之后,框的传热系数基本可做到4.0W/(m2·K)~5.0W/(m2·K),使用中空玻璃之后,断热铝合金门窗的传热系数一般在2.5W/(m2·K)~3.5W/(m2·K)之间,在寒冷地区比较适用,但是对于严寒地区就很难满足要求,因此建议严寒地区建筑采用断热金属门窗时宜采用双层窗。对于夏热冬冷地区、温和A区,也有一定的保温要求,因此建议设计时综合考虑,宜采用保温性能较好的门窗,不宜直接采用单片玻璃窗。夏热冬暖地区、温和B区一般无特别的保温要求。)
7.3.6 在建筑围护结构的低温侧设置空气间层,保温材料层与空气层的界面宜采取防水、透气的挡风防潮措施,防止水蒸气在围护结构内部凝结。
(条文说明:7.3.6 围护结构两面出现温差时,在围护结构中将出现温湿度的重分布,出现水蒸气渗透与液态水分的反向迁移,使高温方向的水蒸气和低温方面的液态水都有减少的趋势,当围护结构中蒸汽水的迁移与液态水的反向迁移得到平衡时,围护结构中的湿度完成了重新分配。所以,防潮设计就是在围护结构中被保护的材料层的两边创造较低的湿度,此材料层才能有较低的平衡湿度。因此,可以根据如下措施获得:其一是在保温层的高温一边采用隔蒸汽层以消除水蒸气从高温方面进入保温层中,其二是在低温一边采用空气层以产生较低的相对湿度。这两个措施能够保证保温层保持较低的平衡湿度。前一措施是传统的,基于蒸汽渗透理论而设立的,但并没有完全解决问题。热绝缘材料难免受潮,液态水尚可在低温侧产生并侵润入保温材料中。在低温侧布置空气层,首先斩断了保温层与其他材料层的联系,斩断了液态水的迁移通路。同时,空气层的高温边造成相对湿度较低的空气边界环境,用它来保证与它接触的材料干燥,将进入热绝缘层中的水蒸气引到此空气层低温侧表面凝结或结霜,控制热绝缘层处于较低湿度而不受潮。)
9.2.3 当采用固定式建筑遮阳时,南向宜采用水平遮阳;东北、西北及北回归线以南地区的北向宜采用垂直遮阳;东南、西南朝向窗口宜采用组合遮阳;东、西朝向窗口宜采用挡板遮阳。
(条文说明:9.2.3 当采用固定式建筑遮阳时,南向宜采用水平遮阳;东北、西北及北回归线以南地区的北向宜采用垂直遮阳;东南、西南朝向窗口宜采用组合遮阳;东、西朝向窗口宜采用挡板遮阳。)
B.1 建筑材料热物理性能计算参数
B.1 常用建筑材料的热物理性能计算参数应按表B.1选用。
表B.1 常用建筑材料热物理性能计算参数
注:1 围护结构在正常使用条件下,材料的热物理性能计算参数应按本表直接采用; 2 围护结构中保温材料的导热系数应按下式进行修正:
式中:λc——保温材料导热系数计算值; λ——保温材料导热系数,应按本表采用; a——保温材料导热系数的修正系数,应按本规范附录B表B.2的规定取值。
B.2 常用保温材料导热系数的修正系数
B.2 常用保温材料导热系数的修正系数应按表B.2选用。
表B.2 常用保温材料导热系数的修正系数a值