1、民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分中華人民共和國行業標準民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分Energy cOnserva“On design standard fOrnew heating residential buildingsJG9 2695主編單位:中國建筑科學研究院批準部門;中華人民共和國建設部施行日期:1 9 9 6年7月1日關于發布行業標準民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分的通知建標1995708號根據建設部C1991建標字第718號文的要求,由中國建筑科學研究院主編的民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分,業經審查,現批準為行業標準,編號JGJ2695,自1996年

2、7月1日起施行。原部標準民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分(JGJ2 686同時廢止。本標準由建設部建筑工程標準技術歸口單位中國建筑科學研究院歸口管理并負責其具體解釋。本標準由建設部標準定額研究所組織實施。中華人民共和國建設部1995年12月7日1 總則2 術語、符號位:W/m。在采暖室內外計算溫度條件下,全日理論水泵輸送耗電量與全日系統供熱量的比值。兩者取相同單位,無因次。4建筑熱工設計4.1 一般規定4.2 圍護結構設計5 采暖設計5.1 一般規定5.2 采暖供熱系統5。2.4 在設計熱力站時,間接連接的熱力站應選用結構緊湊,傳熱系數高,使用壽命長的換熱器。換熱器的傳熱系數宜大于或等于

3、3000W/(m.K。直接連接和間接連接的熱力站均應設置必要的自動或手動調節裝置。1 總則明確規定本標準適用于集中采暖的新建和擴建居住建筑建筑熱工與采暖節能設計。居住建筑主要包括住宅建筑(約占92%和集體宿舍、招待所、旅館、托幼建筑等。集中采暖系指由分散鍋爐房、小區鍋爐房和城市熱網等熱源,通過管道向建筑物供熱的采暖方式。改建的居住建筑如有節能要求,應按國家現行有關標準規范的規定執行。至于使用功能與居住建筑相近的其他民用建筑,工業企業輔助建筑,究竟包括哪些建筑,如何參照使用也不夠明確,故都不列入本標準適用范圍。暫無條件設置集中采暖的居住建筑,其圍護結構按本標準執行,一則有利于節能和改善室內熱環境

4、,二則為將來條件許可時設置集中采暖創造有利條件。居住建筑設計涉及許多方面,節能設計僅僅是其中一個方面,因此,按本標準進行節能設計時尚應符合國家現行有關標準、規范的規定。2 術語、符號六。3 建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標為了實現第二階段節能目標,本標準除了對不同地區采暖住宅建筑的耗熱量指標作出規定外,還對這兩個指標的計算方法作出規定,以便使計算結果具有可比性和一定的準確性,以及必要時對設計對象的能耗水平作出評價,對圍護結構的傳熱系數進行調整。建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標是評價建筑物能耗水的兩個重要指標。這兩個指標的按單位建筑面積,也可按單位建筑體積來規定。考慮到居住建筑,特別是住宅建筑的

5、層高差別不大,故本標準這兩個指標仍按單位建筑面積來規定。考慮到原標準中建筑物耗熱量指標的計算式經簡化后,耗熱量指標與采暖期室外平均溫度有關,而與采暖期天數無關,而且也不必采用采暖期度日數進行計算,為了簡化起見,本標準將建筑物耗熱量指標與采暖期室外平均溫度直接掛鉤,由于建筑物耗熱量指標可以通過控制建筑物傳熱耗熱量和空氣滲透耗熱量,亦即通過規定建筑物各部分圍護結構傳熱系數限值和門窗氣密性來達到,而不必通過規定建筑物圍護結構平均傳熱系數限值來達到,為了簡化起見,本標準取消了圍護結構平均傳熱系數限值的規定。在采暖居住建筑中,住宅建筑約占92%,集體宿舍,招待所、旅館、托幼建筑等共計占8%左右,后面這些

6、居住建筑,人居密度較大,其換氣次數和換氣耗熱量一般都高于住宅,但目前對此還缺乏調研和測試數據,難以作出定量分析,故本標準只對采暖住宅建筑的耗熱量指標作出規定,而對集體宿舍等居住建筑的耗熱量指標不作規定,但它們的圍護結構保溫應達到當地采暖住宅建筑相同的水平。圖1為不同地區、不同階段采暖住宅建筑耗熱量指標。圖中最上一條線是根據各地198 0年1981年住宅通用設計,4個單元6層樓,體形系數為o.30左右的建筑物的耗熱量指標計算值,經過線性處理后獲得的,這是耗熱量指標的基準水干;中間一條線為原標準要求水平,它是根據耗熱量指標在基準水平的基礎上降低20%確定的;最下面一條線為本標準要求水平,它是根據耗

7、熱量指標在基準水平的基礎上降低35%確定的。本標準附錄A附表A中耗熱量指標即取自這一條線。研究結果表明,在圍護結構保溫水平(主要指圍護結構傳熱系數和窗墻面積比等不變條件下,建筑物耗熱量指標隨體形系數的增長而增長,也就是說,不同體形系數的建筑,其耗熱量指標是不同的,但是,原標準的耗熱量指標是以體形系數為0.30左右的多層住宅建筑為基準而制訂的,某一地區,只有一個牦熱量指標,對于新設計的節能住宅,不論其體形系數大小,均應達到這一指標。這一規定,對于占絕大多數體形系數小于或等于0.30的多層和中高層住宅來說是完全可行的;對于占少數的體形系數在0.310.35的多層住宅來說是基本可行的,因為外墻和屋頂

8、要求的保溫厚度不大;對于占極少數的體形系數大于0.3 5的低層和點式住宅來說,由于外墻和屋頂要求的保溫厚度過大,在實施中就發生了困難。考慮到這種情況,以及近年來有些地區新建住宅建筑體形系數有增大的趨勢(如北京地區近年來新建多層住宅建筑體形系數已增至0.35左右,但有些地區(如沈陽、哈爾濱等地區新建多層住宅建筑平、立面仍比較規正,絕大多數體形系數仍保持0.30左右,因此、在本標準的耗熱量指標仍以體形系數為0.30左右的多層住宅建筑為基準來制訂。為了從總體上實現節能50%這一目標,不僅要求體形系數小于或等于0.30的多層和中高層住宅建筑的耗熱量指標達到規定要求,而且要求體形系數大于0.30,小于或

9、等于0.35的多層住宅建筑的耗熱量指標也達到規定要求。鑒于節能和節地的需要,我國今后城市新建住宅,絕大多數將是多層多單元建筑,中高層和高層建筑也將日益增多,預計體形系數小于或等于0.35的住宅建筑將占絕大多數,保證這些住宅建筑的耗熱量指標達到規定要求,就能從總雖然本標準規定的建筑物耗熱量指標、采暖耗煤量指標、以及各部分圍護結構傳熱系數限值系指低限值,但在實際執行時,鼓勵采取更好的節能措施,取得更大的節能效果。4建筑熱工設計4.1 一般規定目前,在沈陽以南地區,住宅建筑的樓梯間一般都不采暖,入口處也不設門斗。在北京以南地區,住宅建筑的樓梯間不但不采暖,有些沒有單元門,有些甚至是開敞式的,有些居住

10、建筑的外廊也不設門窗,對節能很不利。計算表明,一棟多層住宅,樓梯間采暖比不采暖,耗熱量要減少5%左右;樓梯間開敞比設置門窗,耗熱量要增加10%左右,因此,從有利于節能并從實際情況出發,作出了本條規定。4.2 圍護結構設計(單框雙玻鋼窗和4.7(單層塑料窗,但實際采用的窗戶傳熱系數可能為3.5(單框雙玻鋼塑復合窗和2.6(單框雙玻塑料窗,在這種情況下,允許對窗戶、外墻和屋頂的傳熱系數作出調整。調整的方法是,在滿足本標準規定的耗熱量指標條件下,按本標準規定的方法,重新計算確定外墻和屋頂所需的傳熱系數。5.0m/(m·h以上;雙層鋼窗一般都在3.5m/(m·h以上。近年來,由于改

11、善居住環境和保溫節能的需要,在主管部門,門窗質量監督檢測機構,有關科研、設計、廠家和施工單位的共同努力下,各種類型的保溫節能門窗開始大量涌現,門窗的保溫和氣密性質量得到顯著提高,因此,在節能建筑中采用氣密性較好的門窗,已經具備了物質基礎。本條對窗戶氣密性等級的要求,按建筑層數分兩檔來規定:在16層建筑中,不應低于國標建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法(GB7107規定的級水平,相當于窗戶每米縫長的空氣滲透量:QL2.5m/(m·h;在730層建筑中,不應低于上述標準規定的級水平,相當于窗戶每米縫長的空氣滲透量QL1.5m3/(m·h。在建筑物采用氣密窗或窗戶加設密封條的情

12、況下,從衛生要求出發,房間設置可以調節的換氣裝置或其他可行的換氣設施(如設在窗戶上的換氣小窗或換氣孔,設在墻上的換氣設施等是必要的。為了引起重視,故另立一條。本條規定主要是從防止熱橋部位內表面結露出發的,但熱橋部位采取保溫措施也有利于減少傳熱熱損失。在采暖期室外平均溫度低于-5.0的嚴寒地區,建筑物外墻在室內地坪以下的垂直墻面,以及周邊直接接觸土壤的地面,如不采取保溫措施,則外墻內側墻面,以及室內墻角部位易出現結露,墻角附近地面有凍腳現象,并使地面傳熱熱損失增加。鑒于衛生和節能的需要,作出了本條規定。執行本條規定,相當于在垂直墻面外側加5070mm厚,以及從外墻內側算起2.0m范圍內,地面下部

13、加鋪70mm厚聚苯乙烯泡沫塑料等具有一定抗壓強度,吸濕性較小的保溫層。5 采暖設計5.1 一般規定根據國務院國發198622號文件精神,大力發展集中供熱是我國城市供熱的基本方針。本標準明確規定,我國居住建筑的采暖供熱應以熱電廠和區域鍋爐房為主要熱源,這是符合國家政策方針的。關于利用工業余熱和廢熱,我國工礦企業余熱資源潛力很大。據了解,僅鋼鐵工業可利用的余熱資源折合標準煤每年約500萬t,目前的回收率僅為25%左右。化工、建材等部門在生產過程中也產生大量余熱。這些余熱都有可能轉化為采暖熱源,從而節約一次能源。我國能源政策實行開發與節約并重的方針,近期應將節能放在主要地位。不論是近期還是中期,節能

14、降耗的一個重要方面是加速發展城市集中供熱。1980年“三北”地區只有10個城市有集中供熱設施,1984年增加到22個城市,1989年發展到89個城市,約占“三北”地區13個省市165個城市的一半,供熱面積達到1.89億m,集中供熱普及率達到12.0 8%。從“三北”地區大城市看,分散鍋爐房供熱所占比重最大。據北京、哈爾濱等29個大中城市共3.7億m建筑面積統計,鍋爐房供熱平均占84%,因此,當前除了有計劃逐步發展熱電聯產外,配合城市住宅區的建設,應建以集中鍋爐房為熱源的供熱系統。從集中供熱的規模要求出發,本標準規定了集中鍋爐房的最小單臺容量和最小供熱面積。新建鍋爐房應按照城市供熱規劃,考慮與城

15、市熱網相連接的可能性,以減少重復投資。鍋爐房建在靠近熱負荷密度大的地區,可減少管網投資和輸配熱損失,但要考慮環保要求。本條規定新建住宅建筑的采暖供熱系統應按熱水連續采暖進行設計。在國家節能指令第四號文件中已明確規定“新建采暖系統采用熱水采暖”,并在實踐中取得了顯著的經濟效益,熱水采暖同蒸汽采暖相比,不僅采暖質量有明顯提高,而且對鍋爐設備、節省燃料都是有利的。蒸汽采暖雖然在某些條件下具有節省投資和采暖設備的優點,但在運行中都存在著維修工作量大、漏氣量大、凝結水回收率低等問題。強調按連續采暖設計,主要是針對如何選用采暖設備。在設計條件下,連續采暖的熱負荷,每小時都均勻的,按正常條件所選的設備可以滿

16、足使用要求。所謂連續采暖,即當室外達到采暖設計溫度時,為使室內達到日平均設計溫度,要求鍋爐按照設計的供回水溫度95/70,晝夜連續運行。當室外溫度高于采暖設計溫度時,可以采用質調節或量調節以及間歇調節等運行方式,以減少供熱量。為了進一步節能,夜間允許室內溫度適當下降。需要指出間歇調節運行與間歇采暖的概念不同。間歇調節運行只是在供暖過程中減少系統供熱量的一種方法;而間歇采暖系指在室外溫度達到采暖設計溫度時,也采用縮短供暖時間的方法。有些建筑物,如辦公樓、教學樓、禮堂、影劇院等,要求在使用時間內保持室內設計溫度,而在非使用時間內,允許室溫自然下降。對于這類建筑物,采用間歇供暖不僅是經濟的,而且也是

17、適當的。但在新建住宅區內的非住宅建筑采用蒸汽為熱媒可能不合實際。為了便于管理,統一采用熱水鍋爐比較簡單,這時只有通過調節供熱量的方法才是可行的。對于工廠生活區的采暖可根據上述原則進行技術經濟比較后確定。5.2 采暖供熱系統本標準強調,在設計采暖供熱系統時,應詳細進行熱負荷的調查和計算,合理確定系統規模和供熱半徑,主要目的是避免出現“大馬拉小車”的現象。有些設計人員從安全考慮,片面加大設備容量和散熱器面積,使得每噸鍋爐的供熱面積僅在50006000m2左右,最低僅2000m,造成投資浪費,鍋爐運行效率很低。考慮到集中供熱的要求和我國鍋爐的生產狀況,鍋爐房的單臺容量宜控制在7.028.OMW范圍內

18、。系統規模較大時,建議采用間接連接,并將一次水設計供水溫度取為115130,設計回水溫度取為7080,主要是為了提高熱源的運行效率,減少輸配能耗,便于運行管理和控制。在進行室內采暖系統設計時,要求考慮按戶熱表計量和分室溫度控制的可能性,是為了從按供熱面積計費逐步過渡到按用熱量計費,提高住戶的節能意識。按用熱量計費是建筑節能的關鍵措施。房間散熱器面積的選取是否與熱負荷相匹配,直接關系到系統是否出現垂直和水平失調。系統垂直和水平失調都會造成各房間冷熱不均,不能保證采暖質量并造成能量浪費。對室內采暖系統按南北朝向分開環路設置,不僅有利于系統的調節與平衡,更便于朝向附加的修正。設計人員在設計采暖供熱的

19、水系統時,盡管進行了必要的水力平衡計算,但是如果缺乏定量調節流量的手段,系統仍會出現水力失調,導致室溫冷熱不均,近端過熱,末端過冷,這種現象在現有小區熱網中相當普遍。有些設計人員常選用大容量鍋爐和水泵來緩解這一矛盾，但收效甚微，使系統在“大流量、小溫差”條件下運行，反而造成能量浪費。目前國內已 有若干技術措施可以實現水力干衡，例如安裝平衡閥，應用等溫降原理法等。只要水力平衡 有保障，就應選配容量合適的鍋爐和水泵，使鍋爐運行效率及熱水輸送效率達標，消除室溫 冷熱不均的現象。 524 對熱力站的技術要求(新增條文。 當供熱規模較大，采用間接換熱時，熱力站是一、二次熱網的連接紐帶。它的設計是否 合理

20、直接關系到系統能否正常運行。 從現有熱力站的使用情況來看， 螺旋板換熱器目前多為 手工操作，容易形成點腐蝕，質量得不到保證。推薦采用結構緊湊，傳熱系數高的板式換熱 器。由于板式換熱器的介質流速、傳熱系數與流通面積、換熱器面積關系密切，片面加大換 熱面積有時會降低總傳熱量，設計時應給予足夠注意。由于供熱網一、二次流量相差較大， 為保證換熱器兩側流速接近， 建議采用不等流導截面的板式換熱器。 本標準提出換熱器傳熱 系數的最低要求， 其目的在于鼓勵采用節能新產品。 熱力站設置必要的自動或手動調節裝置， 主要是便于量化管理和運行調節。 525 對鍋爐選型的要求(修改原標準第 524 條 本條旨在提醒設

21、計者，鍋爐選型要合適。由于我國采暖地域遼闊，各地供應的煤質差別 很大，一般每種爐型都有適用煤種，因此在選爐前一定要掌握當地供應的煤種，選擇與煤種 相適應的爐型，在此基礎上選用高效鍋爐。目前我國各種爐型對煤種的要求如下： 手燒爐：適應性廣。 拋煤機爐：適應性廣，但不適應水分大的煤。 鏈條爐：不宜單純燒無煙煤及結焦性強和高灰分的低質煤。 振動爐：燃用無煙煤及劣質煤效率下降。 往復爐；不宜燃燒揮發分低的貧煤和無煙煤，不宜燒灰熔點低的優質煤。 沸騰爐：適應各種煤種，多用于燒煤干石等劣質煤。 國務院于 1982 年發布了節約工業鍋爐用煤的四號令，規定了在燃燒，類煙煤條件 下鍋爐運行效率的最低要求如下：

22、鍋爐容量 MW(th 2842(46 70(10 72 運行效率 65 為了保證達到上述要求，所選鍋爐額定效率應高于運行效率。本標準表 525 提出的 鍋爐最低額定效率，是根據第一機械工業部標準 JB281680(代替 JB63763965工業 產品的技術條件中對鍋爐效率的要求而制定的。 526 關于鍋爐房總裝機容量確定方法的規定(保持原標準第 525 條。 鍋爐房總裝機容量要適當，容量過大不僅造成投資增大，而且造成設備利用率和運行效 率降低；相反，如果容量小不僅造成鍋爐超負荷運行而降低效率，而且還會導致環境污染加 重。一般鍋爐房總容量是根據其負擔的建筑物的計算熱負荷，并考慮管網輸送效率，即考

23、慮 管網輸送熱損失， 漏損損失以及管網不平衡所造成的損失等因素而確定的， 一般管網輸送效 率為 90。由于鍋爐實際運行有別于設計條件，鍋爐實際出力往往低于設計出力，因此在 設計中應考慮鍋爐出力率的安全系數。 但考慮到我國目前采用的采暖熱負荷計算方法的計算 結果與實際供熱量相比稍有偏高， 且鍋爐有一定的超負荷能力， 因此鍋爐出力率的安全系數 不予考慮。 527 關于新建鍋爐房采用鍋爐臺數等的規定(保持原標準第 526 條。 由于采暖鍋爐運行是季節性的，在非采暖期間可進行維修，因此可不備用。但考慮到便 于運行時隨室外溫度的變化調節供熱量，使鍋爐單臺運行的負荷率能保持在 50以上以及 便于管理，因此

24、 建議一般采用 23 臺，盡量避免采用一臺。 528 關于鍋爐輔助設備與鍋爐相匹配的規定(修改原標準第 527 條。 鍋爐輔助設備與鍋爐相匹相，不僅有利于節電，也便于調節。為使鍋爐燃料充分燃燒， 必須保證適量的空氣， 并要及時排走燃燒后產生的煙氣， 因此要保證鼓風機與引風機所需的 動力。所采用的鼓風機和引風機的風量和風壓不能過大，否則，不僅耗電量大，而且還將惡 化爐內燃燒條件而浪費燃料和污染環境。鍋爐的熱效率永遠達不到 100，不可避免存在各 種熱損失。 在各種熱損失中， 排煙和固體不完全燃燒損失所占比重較大， 尤其是排煙熱損失， 約占 10左右。在鍋爐房設計中應考慮如何利用這些熱量，提高熱利

25、用率。 529 對循環水泵和水系統的技術要求(修改原標準第 528 條。 循環水泵和補給水泵的選擇要與鍋爐房的總容量相匹配。為了便于調節和節省動力，設 置循環水泵時要考慮分階段改變流量質調節的可能性。 根據室外空氣溫度和負荷變化， 分階 段改變流量質調節，可以大大減少輸配電耗。鍋爐房應設置符合國家標準熱水鍋爐水質標 準(GBl576規定的水處理設備，保證鍋爐受熱面內部不結垢，從而保證鍋爐安全運行，延 長使用壽命，而且有利于鍋爐高效率運行。 5210 對鍋爐房、熱力站和建筑物入口處設置監測與計量儀表的規定(修改原標準第 529 條。 鍋爐房總管、熱力站和每個獨立建筑物入口處設置熱表或熱水流量計、

26、供回水溫度計、 壓力表。這是供熱系統量化管理和運行調節的需要，有人估算，現有鍋爐房只要加強量化管 理并配置必要儀表，就會使運行效率和能量利用率明顯提高，因此，必要的計量儀表是量化 管理的基本前提。對于大型鍋爐房，采用計算機監測管理，可以逐步提高我國的供熱管理水 平，促進技術進步。 5211 關于控制輸送單位熱量的動力電耗的規定(修改原標準第 5211 條。 熱水采暖供熱系統的一、二次水泵的動力電耗十分可觀。據調查，北京地區每年每 m2 供熱面積的熱水輸配電耗達 275kWh。造成這種現象的主要原因是水泵選取型號偏大以 及“大流量、小溫差”的不合理運行方式。本條針對熱水采暖系統合理設計選用水泵，控制動 力消耗，在原來使用的水輸送系數的概念基礎上，提出用耗電輸熱化，即在設計條件下輸送 單位熱量的耗電量作為控制指標，旨在使控制指標的物理概念更加清晰明確。耗電輸熱比 E HR 值是原水輸送系數的倒數。 53 管道敷設與保溫 531 對采暖供熱管網敷設方式的規定(新增條文。 一、二次熱水管網的敷設方式，直接影響供熱系統的總投資及運行費用，應合理選取。 對于庭院管網或二次網，管徑一般較小，采用直埋管敷設，投資較小，運行管理也較方便。 對于一次管網，可根據管徑大小經過經濟比較確定采用直埋