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第1章 建筑节能概论 1

1.1 概述 1

1.1.1 建筑节能的涵义 1

1.1.2 我国的建筑能耗及其状况 1

1.1.3 建筑节能是改善空间环境重要途径 3

1.1.4 建筑节能是发展国民经济的需要 3

1.1.5 室内热环境及评价方法 4

1.1.6 建筑热工设计分区 5

1.2 建筑节能基本原理 6

1.2.1 建筑得热与失热的途径 6

1.2.2 建筑传热的方式 6

1.2.3 建筑保温与隔热 7

1.2.4 空气间层的传热 8

1.2.5 建筑气密性 9

1.2.6 太阳能利用 10

1.2.7 采暖供热系统热效率 10

1.3 我国的建筑节能技术 11

1.3.1 采暖建筑节能规划设计 11

1.3.2 墙体节能技术 11

1.3.3 门窗节能技术 12

1.3.4 屋顶和地面的节能技术 13

1.3.5 太阳能利用 13

1.3.6 供热采暖系统节能技术 13

1.4 建筑节能新技术 13

1.4.1 采用红外热反射技术 13

1.4.2 采用高效节能玻璃 14

1.4.3 利用硅气凝胶 14

1.4.4 太阳能利用技术 14

1.4.5 热回收装置的开发 14

1.4.6 发展生态节能建筑 14

1.4.7 新型节能材料及制品的开发与研制 14

1.5 我国建筑节能的目标和任务 14

1.5.1 我国建筑节能的基本目标 14

1.5.2 实现建筑节能目标的基本条件 15

第2章 采暖建筑节能规划设计 17

2.1 建筑选址 17

2.1.1 避免凹地建筑 17

2.1.2 避风建宅 17

2.1.3 争取日照 18

2.2 建筑布局 19

2.2.1 改善日照条件 19

2.2.2 改善风环境 20

2.2.3 建立气候防护单元 21

2.3 建筑体型 22

2.3.1 控制体形系数 22

2.3.2 考虑日辐射得热量 23

2.3.3 设计有利避风的建筑形态 23

2.4 建筑间距 26

2.4.1 日照标准 26

2.4.2 住宅群的日照间距 26

2.4.3 建筑瞬时阴影距离系数 27

2.5 建筑朝向 28

2.5.1 建筑朝向与节能 29

2.5.2 各向墙面及居室的日照时间和日照面积 29

2.5.3 各向墙面的太阳辐射热量 34

2.5.4 各向居室内的紫外线量 35

2.5.5 主导风向与建筑朝向 35

2.6 建筑密度 36

2.7 建筑环境绿化 36

2.8 建筑节能规划设计实例 38

第3章 民用建筑节能设计 40

3.1 采暖住宅建筑节能设计 40

3.1.1 节能建筑平面设计 40

3.1.2 节能建筑的立面与体型设计 41

3.1.3 节能建筑体量的选择 48

3.2 围护结构节能设计 49

3.2.1 外墙 50

3.2.2 屋面 51

3.2.3 门窗 53

3.2.4 地面 55

3.2.5 地下室 56

3.3 节能建筑计算机辅助设计 56

3.3.1 目的和内容 56

3.3.2 节能建筑热工状况分析方法 57

3.3.3 现有建筑能耗模拟计算程序介绍 59

3.3.4 实例分析 61

3.4 热工设计计算实例 62

3.4.1 相关规定 62

3.4.2 建筑物耗热量指标和采暖耗煤量指标计算 65

3.4.3 外墙和窗户所需传热系数计算 67

3.4.4 外墙的平均传热系数计算 70

3.4.5 空心砌块的平均热绝缘系数值计算 72

3.4.6 外围护结构内表面与内部温度及内部冷凝受潮计算 73

3.5 特殊类型建筑节能设计 75

3.5.1 游泳馆建筑节能设计 75

3.5.2 冷库建筑节能设计 80

第4章 建筑节能材料 90

4.1 矿物棉及其制品 91

4.1.1 岩棉及其制品 91

4.1.2 矿渣棉及其制品 96

4.1.3 矿物棉制品优化设计与应用 96

4.2 玻璃棉及其制品 99

4.3 膨胀珍珠岩及其制品 106

4.3.1 膨胀珍珠岩技术性能 106

4.3.2 膨胀珍珠岩制品 107

4.4 加气混凝土及其制品 116

4.4.1 加气混凝土品种及技术要求 116

4.4.2 加气混凝土典型产品 118

4.4.3 加气混凝土的特点及用途 120

4.4.4 加气混凝土制品在建筑节能中的应用 121

4.4.5 设计与施工要点 129

4.5 节能玻璃及其制品 132

4.5.1 热反射玻璃 132

4.5.2 吸热玻璃 135

4.5.3 中空玻璃 136

4.5.4 泡沫玻璃 139

4.6 塑料制品 141

4.6.1 泡沫塑料 141

4.6.2 塑料门窗 147

4.7 复合板材 150

4.7.1 钢丝网架聚苯夹芯板 150

4.7.2 彩色镀锌钢板聚氨酯硬质泡沫塑料夹心板 151

4.7.3 GRC外挂保温复合墙板 153

第5章 建筑节能施工 156

5.1 单一材料墙体施工 156

5.1.1 空心砖墙体施工 156

5.1.2 保温砌块墙体施工 156

5.1.3 加气混凝土墙体施工 157

5.2 外墙外保温施工 158

5.2.1 岩棉外墙外保温施工 158

5.2.2 BT型预制外墙外保温施工 159

5.2.3 钢丝网架聚苯乙烯外墙保温施工 160

5.2.4 装配式龙骨薄板外墙外保温施工 161

5.2.5 水泥聚苯板外墙外保温施工 165

5.2.6 GRC外墙外保温施工 166

5.3 外墙内保温施工 167

5.3.1 GRC外墙内保温施工 167

5.3.2 玻璃纤维增强石膏外墙内保温板施工 167

5.3.3 P-GRC外墙内保温施工 170

5.3.4 其他五种外墙内保温施工 172

5.4 保温屋面施工 175

5.4.1 现浇膨胀珍珠岩保温屋面施工 175

5.4.2 现浇水泥蛭石保温屋面施工 175

5.4.3 硬质聚氨酯泡沫塑料保温屋面施工 176

5.4.4 饰面聚苯板保温屋面施工 176

5.4.5 水泥聚苯板保温屋面施工 177

5.5 门窗施工 177

5.5.1 PVC塑料保温节能门窗施工 177

5.5.2 门窗密封条施工 178

第6章 供热采暖及其运行节能技术 179

6.1 概述 179

6.1.1 供暖工程类型 179

6.1.2 集中供热工程 179

6.1.3 节能标准的有关规定 182

6.2 供热系统的调节控制与热量计算 182

6.2.1 计量与监测仪表 182

6.2.2 室外供暖管网 183

6.2.3 室内供暖系统 184

6.2.4 计量供热系统设计 184

6.2.5 供暖节能设计登记表 185

6.3 建筑热工节能设计规定 186

6.3.1 一般规定 186

6.3.2 围护结构设计 186

6.4 采暖供热节能设计规定 186

6.4.1 一般规定 186

6.4.2 采暖供热系统的规定 186

6.4.3 管道敷设与保温的规定 188

6.5 供热锅炉房节能技术 188

6.5.1 概述 188

6.5.2 锅炉及其辅机选型 189

6.5.3 锅炉房工艺设计 190

6.5.4 锅炉的安装施工 191

6.5.5 锅炉房的运行管理 191

6.5.6 汽、水两用锅炉供热系统 192

6.6 集中供热锅炉节煤技术 193

6.6.1 煤的成分与锅炉燃烧 193

6.6.2 最佳过量空气系数与锅炉热效率 195

6.6.3 煤层厚度与节煤 196

6.6.4 分区送风与节煤 197

6.6.5 二次风与节煤 197

6.7 供暖运行节能技术 197

6.7.1 供热系统工况分析 197

6.7.2 初调节 201

6.7.3 运行调节 203

6.7.4 供暖运行制度 207

6.7.5 热水锅炉的防腐阻垢和除焦 209

6.7.6 供暖运行节能的技术措施 211

第7章 空调系统节能技术 213

7.1 概述 213

7.1.1 空调建筑节能基本原理 213

7.1.2 影响空调负荷的主要因素 213

7.1.3 空调系统耗能量的主要影响因素 213

7.1.4 空调系统耗能量的主要特点 214

7.1.5 空调建筑节能设计要点 215

7.1.6 空调系统节能技术措施 215

7.2 空调蓄冷系统节能设计 216

7.2.1 空调蓄冷概念 216

7.2.2 空调蓄冷设备 217

7.2.3 空调蓄冷系统 220

7.2.4 空调蓄冰系统设计 223

7.3 空调方式的节能技术 228

7.3.1 常用空调方式节能技术 228

7.3.2 多分区空调节能技术 230

7.4 大空间建筑物空调节能技术 231

7.4.1 概述 231

7.4.2 分层空调冷负荷计算 231

7.4.3 分层空调气流组织设计 234

7.4.4 日本大空间建筑节能的应用实例 241

7.5 旅游旅馆建筑热工与空调节能设计 243

7.5.1 基本规定 243

7.5.2 建筑围护结构 244

7.5.3 空调 244

7.5.4 监测与计量 245

7.6 洁净室净化空调系统节能技术 246

7.6.1 洁净室节能的重要性 246

7.6.2 洁净室的负荷分析 246

7.6.3 洁净室的节能技术措施 247

7.7 暖通空调设备节能技术 251

7.7.1 转轮全热交换器 251

7.7.2 板式显热交换器 253

7.7.3 板翅式全热交换器 255

7.7.4 中间热媒式换热器 257

7.7.5 热管换热器 259

7.7.6 热泵 263

第8章 既有建筑节能改造与夏热冬冷地区建筑节能设计 274

8.1 既有采暖居住建筑节能改造技术 274

8.1.1 概述 274

8.1.2 围护结构保温改造 275

8.1.3 采暖供热系统改造 279

8.1.4 既有建筑外保温改造试点工程实例 280

8.2 夏热冬冷地区居住建筑节能设计 284

8.2.1 概述 284

8.2.2 室内热环境和建筑节能设计指标 285

8.2.3 建筑和建筑热工节能设计 285

8.2.4 建筑物的节能综合指标 288

8.2.5 采暖、空调和通风节能设计 292

第9章 天然能源建筑利用技术 295

9.1 太阳能建筑利用概述 295

9.1.1 太阳能资源 295

9.1.2 太阳能暖房 295

9.1.3 太阳房设计基本参数与公式 300

9.1.4 太阳房热工设计 304

9.2 被动式太阳房的最佳朝向 305

9.2.1 阳光得热量分析 305

9.2.2 被动式太阳房热负荷特点 307

9.2.3 被动式太阳房全日阳光供热量 307

9.3 被动式太阳房总体热工设计 307

9.3.1 太阳房的方位及集热面的布置 308

9.3.2 太阳房的日照间距与环境绿化 308

9.3.3 集热面的遮阳设计 310

9.3.4 太阳房的层高、进深、型体与层数 311

9.3.5 太阳房的平面布置、蓄热及出入口防冷风渗透措施 311

9.3.6 太阳房外围护结构的保温 312

9.4 直接受益式太阳房设计 312

9.4.1 概述 312

9.4.2 基本设计要素 313

9.4.3 直接受益式太阳房的SHF—SLR关系曲线 315

9.4.4 设计示例 315

9.5 实体墙式集热蓄热墙太阳房设计 322

9.5.1 概述 322

9.5.2 实体集热蓄热墙设计 323

9.5.3 实体集热蓄热墙的定型结构 323

9.5.4 集热蓄热墙太阳房的SHF—SLR曲线 323

9.5.5 SHF—SLR曲线灵敏度分析 323

9.5.6 设计示例 326

9.6 附加阳光间式太阳房设计 328

9.6.1 概述 328

9.6.2 附加阳光间式太阳房设计参数 328

9.6.3 设计示例 330

9.7 组合式被动太阳房设计 330

9.7.1 概述 330

9.7.2 被动集热系统分区 331

9.7.3 组合式太阳房供暖热特性的计算 331

9.7.4 组合式太阳房的节能率及节能量的计算 332

9.7.5 设计示例 332

9.7.6 利用太阳能资源进行采暖价值的评估 334

9.8 太阳能制冷 335

9.8.1 太阳能兰金循环驱动的压缩式制冷系统 335

9.8.2 太阳能蒸汽喷射式制冷系统 336

9.8.3 太阳能吸收式制冷系统 336

9.8.4 太阳能制冷系统效率的分析 339

9.9 地热建筑利用技术 340

9.9.1 地热资源评价 340

9.9.2 地热水热源供暖与空调方案 341

9.10 其他天然能源的建筑利用技术 343

9.10.1 地下含水层蓄能技术 343

9.10.2 自然通风的建筑利用技术 344

9.10.3 土壤热利用 345

第10章 建筑节能的检测与评价 348

10.1 建筑物节能检测项目及必要条件 348

10.1.1 建筑物节能检测项目 348

10.1.2 建筑物节能检测必要条件 348

10.1.3 建筑节能检测仪器仪表的要求 348

10.1.4 采暖居住建筑物的几种分类方法 348

10.1.5 代表性建筑物的选取 349

10.2 建筑物单位采暖耗热量 349

10.2.1 建筑物单位采暖耗热量的含义 349

10.2.2 检测对象受检部位和测点 349

10.2.3 检测持续时间及工况 349

10.2.4 建筑物单位采暖耗热量计算 350

10.2.5 建筑物单位耗热量合格标准 350

10.3 小区单位采暖耗煤量 350

10.3.1 小区单位采暖耗煤量的含义 350

10.3.2 检测持续时间 350

10.3.3 耗煤量应按批逐日计量和统计 350

10.3.4 煤样的送检 350

10.3.5 小区单位采暖耗煤量的计算 350

10.4 室内、外温度的检测与计算 351

10.4.1 建筑物室内平均温度 351

10.4.2 小区室内平均温度 351

10.4.3 检测持续时间内室外平均温度 352

10.5 建筑物围护结构传热系数检测 352

10.5.1 概述 352

10.5.2 围护结构传热系数的现场检测 352

10.5.3 围护结构传热系数的实验室测量 353

10.6 围护结构热桥及热工缺陷 356

10.6.1 热桥内表面温度检测与计算 356

10.6.2 建筑物围护结构热工缺陷检测与分析 357

10.7 室外管网水力平衡度的检测与计算 358

10.7.1 室外管网水力平衡度的含义 358

10.7.2 检测技术要求 358

10.7.3 水力平衡度的计算 358

10.7.4 检验规则 358

10.8 供热系统补水率的检测与计算 358

10.8.1 供热系统补水率的定义 358

10.8.2 检测技术要求 358

10.8.3 检测仪器的要求 358

10.8.4 供热系统补水率计算 359

10.8.5 检测规定 359

10.9 室外管网输送效率的检测与计算 359

10.9.1 室外管网输送效率的含义 359

10.9.2 检测技术要求 359

10.9.3 室外管网输送效率计算 359

10.9.4 检测规则 359

10.10 节能示范住宅检测实例 359

10.10.1 龙潭路节能示范建筑概况 359

10.10.2 示范节能住宅建筑检测 360

10.11 建筑节能检测仪器仪表 361

10.11.1 仪器仪表的性能要求 361

10.11.2 温度测量仪器仪表 361

10.11.3 热流计 363

10.11.4 流量计量装置 366

10.11.5 热量计量装置 373

10.11.6 煤量计量装置 374

10.11.7 气体流速测量仪表 376

10.11.8 六氟化硫气体检漏仪 377

10.12 被动太阳房的热性能测试 378

10.12.1 热模型及热工参数 378

10.12.2 测试分级及要求 378

10.12.3 基本热工参数的测量 381

10.12.4 测试程序及数据处理 383

10.13 建筑节能指标与性能评价 384

10.13.1 建筑节能技术经济分析 384

10.13.2 建筑节能的效益评价 384

10.13.3 建筑热舒适性评价方法 384

第11章 国内外先进的建筑节能技术 385

11.1 概述 385

11.2 专威特外墙外保温体系 385

11.2.1 概述 385

11.2.2 墙体系统的组成 385

11.2.3 主要材料性能 385

11.2.4 墙体体系性能分析 387

11.2.5 适用范围 387

11.2.6 主要设计要求 387

11.2.7 墙体施工 387

11.3 欧文斯科宁外墙外保温体系 388

11.3.1 概述 388

11.3.2 墙体构造 388

11.3.3 墙体材料及性能 388

11.3.4 墙体施工 389

11.4 TDL型外墙外保温技术 390

11.4.1 概述 390

11.4.2 墙体组成 390

11.4.3 墙体保温层材料及粘结剂性能 390

11.4.4 墙体施工 391

11.4.5 造价分析 391

11.5 GKP型外墙外保温技术 391

11.5.1 概述 391

11.5.2 墙体材料及性能 391

11.5.3 施工程序 392

11.5.4 造价分析 392

11.6 加拿大空心复合外墙体系 393

11.6.1 概述 393

11.6.2 墙体的组成及技术特点 393

11.6.3 复合墙体设计原则及构造要求 393

11.6.4 连接构造要求 394

11.7 美国IMSI外墙保温技术体系 399

11.7.1 概述 399

11.7.2 墙体组成 399

11.7.3 墙体材料 399

11.7.4 墙体设计 400

11.7.5 墙体施工 400

11.8 积木式外墙外保温体系 400

11.8.1 概述 400

11.8.2 适用范围 400

11.8.3 施工方法 401

11.9 SB板墙体保温体系 402

11.9.1 墙体基本构造 403

11.9.2 墙体材料性能要求 404

11.9.3 墙体传热系数 404

11.9.4 墙体其他构造 404

11.9.5 墙体施工 405

11.9.6 造价分析 406

11.10 低温地板辐射采暖技术 406

11.10.1 概述 406

11.10.2 低温地板辐射采暖技术的应用 407

11.10.3 低温辐射地板的施工 409

11.10.4 低温地板辐射采暖技术应用实例 409

11.11 电热采暖节能技术 416

11.11.1 电热膜顶棚辐射采暖技术 417

11.11.2 电热缆地面辐射采暖技术 417

11.11.3 电锅炉供暖技术 417

11.11.4 电暖器采暖技术 417

11.11.5 热超导快速加热器采暖技术 417

11.12 加拿大的建筑节能技术 417

11.13 德国及北欧的建筑节能技术 418

11.14 法国的建筑节能技术 420

11.15 日本的暖通空调及建筑节能现状 422

第12章 国内建筑节能示范工程实例 424

12.1 天津华苑居华里小区建筑节能工程 424

12.2 北京望园东里小区建筑节能获奖工程 426

12.3 南京聚福园小区建筑节能示范工程 430

12.4 重庆天奇花园建筑节能示范工程 431

12.5 北京丰台周庄小区建筑节能试点工程 432

12.6 哈尔滨嵩山住宅小区建筑节能试点工程 435

12.7 北京卧龙小区建筑节能试点工程 436

12.8 马鞍山珍珠园小区节能示范工程 439

12.9 中英合作建筑节能北京示范工程 441

12.9.1 建筑节能技术措施 442

12.9.2 热工性能检测 443

12.10 北京石景山高井现代建材公司多层住宅节能新体系 444

12.11 南京金墙花苑建筑节能小区 445

12.11.1 总体规划设计方面 445

12.11.2 建筑单体设计方面 446

12.11.3 围护结构设计方面 446

12.12 秦皇岛文建里小区采暖系统水力平衡工程 446

12.13 北京安贞西里小区采暖系统水力平衡工程 447

12.14 北京会城门国家计划委员会住宅小区采暖系统恒温阀应用示范工程 448

附录 450

附录A 建筑节能名词、术语和技术指标 450

A.1 名词解释与符号 450

A.2 法定计量单位与非法定计量单位的换算 453

A.3 建筑热工设计分区及设计要求 453

A.4 全国主要城镇采暖期有关参数及建筑物采暖耗热量、采暖耗煤量指标 455

A.5 围护结构传热系数计算指标 459

A.6 关于面积和体积的计算 461

A.7 建筑材料热物理性能计算参数 461

A.8 建筑热工设计常用计算方法 469

A.9 标准大气压不同温度下的饱和水蒸气分压力ps值 474

A.10 全国主要城市冬季太阳辐射照度 475

A.11 全国42个城市的SDM值及太阳能采暖资源区划综合数据 479

附录B 建筑节能设计图表 481

B.1 常用节能墙体 481

B.2 常用节能屋顶 499

B.3 常用节能门窗 511

B.4 常用节能地面 515

附录C 建筑节能推荐产品 517

参考文献 526