起重機械電氣安全技術(shù)檢驗要求讀解

【學(xué)員問題】公共建筑節(jié)能的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)讀解？

【解答】我國20世紀(jì)60年代中期至70年代，由于片面的強調(diào)降低基本建設(shè)的造價和減輕結(jié)構(gòu)自重，導(dǎo)致一再削弱維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱水平，采暖和空調(diào)能耗大，經(jīng)濟和社會效益都很差?，F(xiàn)我國建筑用能已接近全國能源消費總量的1/3.

建筑在我國分為工業(yè)建筑和民用建筑。工業(yè)建筑本身能耗不大，所以國家還未對工業(yè)建筑作節(jié)能方面的要求。民用建筑又分為兩大類居住建筑和公共建筑。在各專家編寫規(guī)范之前的社會調(diào)查階段中由電業(yè)總局與燃?xì)夤咎峁┑臄?shù)據(jù)顯示：就目前中國居民的消費水平和消費習(xí)慣而言，居住建筑能耗與公共建筑或國外居住建筑相比是非常少的。居住建筑提倡節(jié)能設(shè)計，目的是提高人們生活的舒適性。而公共建筑提倡節(jié)能設(shè)計才是建立集約型社會的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。公共建筑分為以下幾類：辦公建筑（寫字樓、政府部門辦公樓），商業(yè)建筑（商場、金融建筑），旅游建筑（旅館、娛樂場所），科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療、衛(wèi)生、體育），通信建筑（郵電、通訊、廣播）以及交通運輸（機場、車站等）。有數(shù)據(jù)顯示：就政府部門辦公樓每年所消耗能量相當(dāng)于全國八億農(nóng)民全年全部的能耗：辦公室里夏天穿毛衣御寒、冬天襯衣短袖解署、白天亮燈辦公、熱水機飲水機下班后沒人關(guān)?，F(xiàn)在全球范圍內(nèi)已開始能源緊張，尤以中國較為嚴(yán)重，隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對能源的使用和節(jié)約就更加迫切了。

其實建筑節(jié)能并不是一個新的課題，而是建筑基礎(chǔ)學(xué)科—建筑熱工學(xué)的一個部分，我國也早在1993年頒布了相應(yīng)的規(guī)范《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》，1996年頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)注（采暖居住建筑部分）》，2001年頒布了《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，這些規(guī)范的頒布，也反應(yīng)了我國建筑節(jié)能的發(fā)展軌跡：由北向南，由居住建筑到公共建筑。但由于種種原因，這些規(guī)范的條款未列入國家強制性條文范圍內(nèi)，各地也未發(fā)布政府令加以強調(diào)，所以執(zhí)行力度也未達(dá)到應(yīng)有的效果。但2005年7月1日頒布實施的《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中有許多條款被列入國家的強制性條文內(nèi)，相應(yīng)的各地政府發(fā)布了具有地方法律效力的法令，上海市在2005年6月13日發(fā)布的政府令第50號：《上海市建筑節(jié)能管理辦法》強制規(guī)定：自2005年7月15日起新建住宅與政府投資的公共建筑必須進行節(jié)能設(shè)計?！掇k法》的第九條與第十條分別對設(shè)計單位與圖紙審查機構(gòu)提出具體的要求。所以，對于建筑設(shè)計單位，建筑的節(jié)能設(shè)計已經(jīng)進入了一個全新的時期！

以下著重介紹《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對有關(guān)建筑部分的要求。《標(biāo)準(zhǔn)》比剛才提到以往的有關(guān)規(guī)范要嚴(yán)格些，按照本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，與未采取節(jié)能措施前相比，全年能耗應(yīng)減少50%.《標(biāo)準(zhǔn)》的章節(jié)不多，共7頁17條，但簡明扼要，省去了復(fù)雜的熱工公式，歸納總結(jié)出來幾點要點，強調(diào)了規(guī)范的實用性。涉及到的基礎(chǔ)知識及術(shù)語結(jié)合規(guī)范本身展開敘述：

一，熱工設(shè)計的分區(qū)：按照我國的氣候條件，劃分為五個分區(qū)：嚴(yán)寒地區(qū)，寒冷地區(qū)，夏熱冬冷地區(qū)，夏熱冬暖地區(qū)以及溫和地區(qū)。

熱工分區(qū)的基本規(guī)律是：嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)基本是我國的三北地區(qū)：東北，華北，西北。這些地區(qū)的地域遼闊，面積大，建筑節(jié)能設(shè)計起步也比較早，經(jīng)驗相對來說比較豐富，主要考慮的是冬季保溫。夏熱冬冷地區(qū)大體上是長江中下游地區(qū)，如：成都、武漢、南京、上海等，這些地區(qū)的建筑的節(jié)能設(shè)計由于歷史原因起步較晚，面積雖然不是最大，但人口密度高，也是我國經(jīng)濟最發(fā)達(dá)地區(qū)，可以說這一地區(qū)的節(jié)能潛力最大，效果也會最明顯。設(shè)計考慮的是冬季保溫與夏季防熱兼顧。夏熱冬暖地區(qū)大體上是華南地區(qū)：福州、廣州、南寧、臺北等。這些地區(qū)的建筑設(shè)計主要考慮的是夏季防熱。溫和地區(qū)，冬暖夏涼，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考慮夏季防熱，部分地區(qū)注意冬季保溫?！豆步ㄖ?jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》在這五個分區(qū)的基礎(chǔ)上根據(jù)公共建筑節(jié)能的設(shè)計特點作了些調(diào)整：把嚴(yán)寒地區(qū)細(xì)分為嚴(yán)寒A區(qū)與嚴(yán)寒B區(qū)，而溫和地區(qū)不強制執(zhí)行節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

二，體形系數(shù)：即建筑的外表面積與體積之間的比值。體形系數(shù)越小就越有利于節(jié)能，減少外表面與室外空氣的接觸，就能減少散熱。

與以往的規(guī)范不同，新的《標(biāo)準(zhǔn)》中弱化了體形系數(shù)的概念，只在4.1.2條規(guī)定嚴(yán)寒地區(qū)與寒冷地區(qū)對體形系數(shù)的限制是≤0.4，其他地區(qū)該系數(shù)對建筑的節(jié)能體現(xiàn)不明顯，所以不作限定。

三，熱傳導(dǎo)系數(shù)：這個概念是本標(biāo)準(zhǔn)的核心名詞。所有的圍護結(jié)構(gòu)：門、窗、外墻、屋頂以及地面都圍繞這個概念展開的。

圖紙審查或政府檢查部門的抽查也是這個數(shù)據(jù)。她的名詞解釋為：圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃，1h通過1㎡面積傳遞的熱量，單位W/㎡.k.簡單的說便是熱量在某種材料里傳遞的速度，速度越小，那么這種材料的隔熱性能也就越好。怎樣求得這個數(shù)據(jù)呢？傳熱系數(shù)K0=1/R0.

R0，傳熱阻：R0=Ri+∑R+Re單位：㎡/K.W

Ri與Re分別是材料內(nèi)外表面的換熱阻。他們是固定數(shù)據(jù)，可由表差得：0.11㎡/K.W0.04㎡/K.W.

∑R是各層材料的熱阻之和。某單層材料的熱阻R=δ/λ，δ為該材料的厚度，單位是m，λ為該材料的導(dǎo)熱系數(shù)，單位是W/m.K.λ為此公式求值過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，也是每種材料的固有的屬性。她的名詞解釋為：1m厚的物體，兩側(cè)空氣溫度差為1℃，1h通過1㎡面積傳遞的熱量，單位W/m.k.通常把導(dǎo)熱系數(shù)λ小于0.3W/m.K并能用于絕熱工程的材料，叫做絕熱材料。導(dǎo)熱系數(shù)是絕熱材料的最重要最基本的熱物理指標(biāo)。例如：普通混凝土λ=1.74W/m.K，鋼筋混凝土λ=1.51W/m.K，多孔磚λ=0.58W/m.K，聚乙烯泡沫塑料λ=0.047W/m.K，聚氨酯硬泡沫塑料λ=0.0216W/m.K，（這種材料在全球范圍內(nèi)尤其在歐美等發(fā)達(dá)國家作為建筑絕熱工程中最普遍使用的材料），而鑄鐵λ=49.9W/m.K.實際的工程應(yīng)用中，卡特比勒辦公樓的外墻部分設(shè)計采用聚異氰脲酸酯（PIR），這種更新型的材料λ=0.020W/m.K，屬絕熱材料。這便是維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值的求解過程。

下面結(jié)合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對上海地區(qū)的各部分圍護結(jié)的隔熱要求構(gòu)逐一探討：

1.屋面：K≤0.70W/㎡.k

我們的習(xí)慣做法一般可以滿足這個要求。例如：120厚現(xiàn)澆混凝土樓板+20厚水泥砂漿找平層+泡沫混凝土找坡層最薄30厚+40厚的λ=0.03W/m.K擠塑板（XPS）+防水層+20厚水泥砂漿保護層，這樣的做法就可以達(dá)到K≤0.60W/㎡.k.須注意關(guān)鍵的保溫層一般應(yīng)選用40厚擠塑板，若選用聚苯板，厚度應(yīng)增加至60.

2.外墻：K≤1.0W/㎡.k

不作外墻保溫的習(xí)慣做法是絕對達(dá)不到這個新規(guī)范要求的。例如：20厚水泥砂漿+240厚多孔磚+20厚水泥砂漿的無外墻外保溫的傳統(tǒng)構(gòu)造傳熱系數(shù)K=1.66W/㎡.k，即便在前段時間簡易的外墻保溫做法-保溫砂漿，也達(dá)不到規(guī)范的新要求。經(jīng)計算得知：在墻體與外墻砂漿之間增加20厚的λ=0.03W/m.K擠塑板，這樣的構(gòu)造使得外墻整體的傳熱系數(shù)K=0.86W/㎡.k<1.0W/㎡.k.這叫做外墻外保溫技術(shù)，是業(yè)界內(nèi)公認(rèn)的一種效果很好的做法。他的優(yōu)點是技術(shù)成熟，產(chǎn)品壽命較長，也可使外墻的主要部分受到保護，大大降低溫度應(yīng)力的起伏，提高結(jié)構(gòu)的耐久性。但他的缺點是在高層建筑中有安全隱患，外墻面磚的做法受到限制。外墻內(nèi)保溫的做法不能很好的解決建筑熱橋的問題，同時房間內(nèi)部使用和改造都受到很大的限制，所以現(xiàn)在工程上已很少用這種做法了。還有一種做法叫做中間保溫，做兩層墻，中間夾保溫材料，這種做法效果好，是建筑保溫的發(fā)展趨勢，國外的工程中這種做法早已普及，在我國的發(fā)展受到限制主要是因為一造價高，二構(gòu)造做法與現(xiàn)行的做法差別太大，影響面廣，難以一時普及。

3.外窗部分

由于外窗在建筑中變化豐富，窗框材料、玻璃品種，有無遮陽等都會嚴(yán)重影響建筑熱工性能，所以，規(guī)范在這部分的規(guī)定并沒有一刀切。根據(jù)窗墻比系數(shù)的不同，對窗體的要求分成不同的幾類。所謂窗墻比，并非窗和墻的面積的比值，而是窗與其所在墻體的面積之比。規(guī)范在保證外窗自然采光的范圍內(nèi)鼓勵窗的面積越小越好，即窗墻比越小越好。因為就現(xiàn)在已知能做到的最好的窗：雙玻中空雙腔充惰性氣體40厚，鋁合金斷熱型材，這種窗體構(gòu)造的傳熱系數(shù)K=1.5W/㎡.k，而普通的單玻鋁合金窗的傳熱系數(shù)K=6.4W/㎡.k，是墻的6倍。據(jù)統(tǒng)計，通過窗流失的熱量占建筑能耗的46%，因此控制窗墻比是個有效的節(jié)能手段?！稑?biāo)準(zhǔn)》中強制規(guī)定“建筑每個朝向的窗（包括透明幕墻）墻面積比均不應(yīng)大于0.7”，此規(guī)定一出，必將會極大的影響建筑外觀，金茂大廈或者東方藝術(shù)中心等全玻璃的建筑勢必會大大的減少。夏熱冬冷地區(qū)（上海）是這樣詳細(xì)規(guī)定的：當(dāng)窗墻比≤0.2時，窗的傳熱系數(shù)K≤4.7W/㎡.k.在實際工程的應(yīng)用中，塑鋼單玻窗或鋁合金雙玻窗可以滿足要求，但鋼鋁單玻窗不滿足要求。由此可見，在任何情況下，普通鋁合金單玻窗是達(dá)不到要求的，必將會面臨被淘汰的境地；當(dāng)窗墻比在0.2和0.3之間時，窗的K≤3.5W/㎡.k.雙玻鋁合金中空（16厚空氣層）的傳熱系數(shù)K=3.6W/㎡.k，同樣不滿足要求，若改為斷熱橋的鋁合金型材便滿足。當(dāng)窗墻比在0.3和0.4之間，窗的傳熱系數(shù)K≤3.0W/㎡.k.斷熱橋鋁合金中空玻璃可以滿足要求。當(dāng)窗墻比在0.4至0.5之間，窗的K≤2.8W/㎡.k.當(dāng)窗墻比在0.5至0.7之間，窗的K≤2.5W/㎡.k，一般情況下中空充惰性氣體玻璃鍍膜斷熱橋鋁合金的窗體構(gòu)造可滿足要求。以上為《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對窗的要求，窗體構(gòu)造部分是平時總結(jié)的一般規(guī)律，規(guī)范并未提及，在遇到實際工程應(yīng)進行具體分析和計算?！稑?biāo)準(zhǔn)》除了對窗的傳熱系數(shù)做了具體規(guī)定外，還有另外一個有關(guān)窗的概念影響建筑的熱工性能：遮陽系數(shù)，SC值。簡言之，對太陽光的遮擋程度。共兩種形式：有外遮陽式，無外遮陽式。并不是一提到遮陽就得在室外設(shè)置外遮陽擋板，無外遮陽時，通過玻璃的鍍膜，也會產(chǎn)生遮陽的作用，當(dāng)然規(guī)范提倡在夏熱冬冷地區(qū)設(shè)置外遮陽措施?！稑?biāo)準(zhǔn)》這樣規(guī)定：有外遮陽時，遮陽系數(shù)=玻璃的遮陽系數(shù)×外遮陽的遮陽系數(shù)；無外遮陽時，遮陽系數(shù)=玻璃的遮陽系數(shù)。遮陽系數(shù)越小，阻止陽光進入室內(nèi)的效果就越好。外遮陽系數(shù)雖有很復(fù)雜的公式，但很容易理解。無外遮陽時，玻璃的遮陽系數(shù)是這樣求得的：以3mm的標(biāo)準(zhǔn)白玻璃的太陽光透過率0.89為基數(shù)，建筑物所使用玻璃的太陽光透過率除以0.89得出的數(shù)字就是玻璃的遮陽系數(shù)。《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定窗墻比≤0.2時，外窗玻璃的SC不作要求，其他情況的窗墻比要求SC在0.4和0.6之間，東南西向的玻璃鼓勵鍍膜。

至此《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的主要的硬性內(nèi)容就總結(jié)完成了，最后，《標(biāo)準(zhǔn)》還提到了一個軟概念：權(quán)衡判斷，為尊重建筑師的創(chuàng)意，在設(shè)計過程中，即便有違反強制性條文的做法，也不一定會因此不能通過審查，可以通過提高建筑其他部分的的性能來滿足整體建筑的計算能耗。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。

【學(xué)員問題】公共建筑節(jié)能設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)讀解？

【解答】我國20世紀(jì)60年代中期至70年代，由于片面的強調(diào)降低基本建設(shè)的造價和減輕結(jié)構(gòu)自重，導(dǎo)致一再削弱維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱水平，采暖和空調(diào)能耗大，經(jīng)濟和社會效益都很差?，F(xiàn)我國建筑用能已接近全國能源消費總量的1/3.

建筑在我國分為工業(yè)建筑和民用建筑。工業(yè)建筑本身能耗不大，所以國家還未對工業(yè)建筑作節(jié)能方面的要求。民用建筑又分為兩大類居住建筑和公共建筑。在各專家編寫規(guī)范之前的社會調(diào)查階段中由電業(yè)總局與燃?xì)夤咎峁┑臄?shù)據(jù)顯示：就目前中國居民的消費水平和消費習(xí)慣而言，居住建筑能耗與公共建筑或國外居住建筑相比是非常少的。居住建筑提倡節(jié)能設(shè)計，目的是提高人們生活的舒適性。而公共建筑提倡節(jié)能設(shè)計才是建立集約型社會的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。公共建筑分為以下幾類：辦公建筑（寫字樓、政府部門辦公樓），商業(yè)建筑（商場、金融建筑），旅游建筑（旅館、娛樂場所），科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療、衛(wèi)生、體育），通信建筑（郵電、通訊、廣播）以及交通運輸（機場、車站等）。有數(shù)據(jù)顯示：就政府部門辦公樓每年所消耗能量相當(dāng)于全國八億農(nóng)民全年全部的能耗：辦公室里夏天穿毛衣御寒、冬天襯衣短袖解署、白天亮燈辦公、熱水機飲水機下班后沒人關(guān)。現(xiàn)在全球范圍內(nèi)已開始能源緊張，尤以中國較為嚴(yán)重，隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對能源的使用和節(jié)約就更加迫切了。

其實建筑節(jié)能并不是一個新的課題，而是建筑基礎(chǔ)學(xué)科—建筑熱工學(xué)的一個部分，我國也早在1993年頒布了相應(yīng)的規(guī)范《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》，1996年頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)注（采暖居住建筑部分）》，2001年頒布了《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，這些規(guī)范的頒布，也反應(yīng)了我國建筑節(jié)能的發(fā)展軌跡：由北向南，由居住建筑到公共建筑。但由于種種原因，這些規(guī)范的條款未列入國家強制性條文范圍內(nèi)，各地也未發(fā)布政府令加以強調(diào)，所以執(zhí)行力度也未達(dá)到應(yīng)有的效果。但2005年7月1日頒布實施的《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中有許多條款被列入國家的強制性條文內(nèi)，相應(yīng)的各地政府發(fā)布了具有地方法律效力的法令，上海市在2005年6月13日發(fā)布的政府令第50號：《上海市建筑節(jié)能管理辦法》強制規(guī)定：自2005年7月15日起新建住宅與政府投資的公共建筑必須進行節(jié)能設(shè)計?！掇k法》的第九條與第十條分別對設(shè)計單位與圖紙審查機構(gòu)提出具體的要求。所以，對于建筑設(shè)計單位，建筑的節(jié)能設(shè)計已經(jīng)進入了一個全新的時期！

以下著重介紹《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對有關(guān)建筑部分的要求?！稑?biāo)準(zhǔn)》比剛才提到以往的有關(guān)規(guī)范要嚴(yán)格些，按照本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，與未采取節(jié)能措施前相比，全年能耗應(yīng)減少50%.《標(biāo)準(zhǔn)》的章節(jié)不多，共7頁17條，但簡明扼要，省去了復(fù)雜的熱工公式，歸納總結(jié)出來幾點要點，強調(diào)了規(guī)范的實用性。涉及到的基礎(chǔ)知識及術(shù)語結(jié)合規(guī)范本身展開敘述：

一，熱工設(shè)計的分區(qū)：按照我國的氣候條件，劃分為五個分區(qū)：嚴(yán)寒地區(qū)，寒冷地區(qū)，夏熱冬冷地區(qū)，夏熱冬暖地區(qū)以及溫和地區(qū)。

熱工分區(qū)的基本規(guī)律是：嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)基本是我國的三北地區(qū)：東北，華北，西北。這些地區(qū)的地域遼闊，面積大，建筑節(jié)能設(shè)計起步也比較早，經(jīng)驗相對來說比較豐富，主要考慮的是冬季保溫。夏熱冬冷地區(qū)大體上是長江中下游地區(qū)，如：成都、武漢、南京、上海等，這些地區(qū)的建筑的節(jié)能設(shè)計由于歷史原因起步較晚，面積雖然不是最大，但人口密度高，也是我國經(jīng)濟最發(fā)達(dá)地區(qū)，可以說這一地區(qū)的節(jié)能潛力最大，效果也會最明顯。設(shè)計考慮的是冬季保溫與夏季防熱兼顧。夏熱冬暖地區(qū)大體上是華南地區(qū)：福州、廣州、南寧、臺北等。這些地區(qū)的建筑設(shè)計主要考慮的是夏季防熱。溫和地區(qū)，冬暖夏涼，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考慮夏季防熱，部分地區(qū)注意冬季保溫。《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》在這五個分區(qū)的基礎(chǔ)上根據(jù)公共建筑節(jié)能的設(shè)計特點作了些調(diào)整：把嚴(yán)寒地區(qū)細(xì)分為嚴(yán)寒A區(qū)與嚴(yán)寒B區(qū)，而溫和地區(qū)不強制執(zhí)行節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

二，體形系數(shù)：即建筑的外表面積與體積之間的比值。體形系數(shù)越小就越有利于節(jié)能，減少外表面與室外空氣的接觸，就能減少散熱。

與以往的規(guī)范不同，新的《標(biāo)準(zhǔn)》中弱化了體形系數(shù)的概念，只在4.1.2條規(guī)定嚴(yán)寒地區(qū)與寒冷地區(qū)對體形系數(shù)的限制是≤0.4，其他地區(qū)該系數(shù)對建筑的節(jié)能體現(xiàn)不明顯，所以不作限定。

三，熱傳導(dǎo)系數(shù)：這個概念是本標(biāo)準(zhǔn)的核心名詞。所有的圍護結(jié)構(gòu)：門、窗、外墻、屋頂以及地面都圍繞這個概念展開的。

圖紙審查或政府檢查部門的抽查也是這個數(shù)據(jù)。她的名詞解釋為：圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫度差為1℃，1h通過1㎡面積傳遞的熱量，單位W/㎡.k.簡單的說便是熱量在某種材料里傳遞的速度，速度越小，那么這種材料的隔熱性能也就越好。怎樣求得這個數(shù)據(jù)呢？傳熱系數(shù)K0=1/R0.

R0，傳熱阻：R0=Ri+∑R+Re單位：㎡/K.W

Ri與Re分別是材料內(nèi)外表面的換熱阻。他們是固定數(shù)據(jù)，可由表差得：0.11㎡/K.W0.04㎡/K.W.

∑R是各層材料的熱阻之和。某單層材料的熱阻R=δ/λ，δ為該材料的厚度，單位是m，λ為該材料的導(dǎo)熱系數(shù)，單位是W/m.K.λ為此公式求值過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，也是每種材料的固有的屬性。她的名詞解釋為：1m厚的物體，兩側(cè)空氣溫度差為1℃，1h通過1㎡面積傳遞的熱量，單位W/m.k.通常把導(dǎo)熱系數(shù)λ小于0.3W/m.K并能用于絕熱工程的材料，叫做絕熱材料。導(dǎo)熱系數(shù)是絕熱材料的最重要最基本的熱物理指標(biāo)。例如：普通混凝土λ=1.74W/m.K，鋼筋混凝土λ=1.51W/m.K，多孔磚λ=0.58W/m.K，聚乙烯泡沫塑料λ=0.047W/m.K，聚氨酯硬泡沫塑料λ=0.0216W/m.K，（這種材料在全球范圍內(nèi)尤其在歐美等發(fā)達(dá)國家作為建筑絕熱工程中最普遍使用的材料），而鑄鐵λ=49.9W/m.K.實際的工程應(yīng)用中，卡特比勒辦公樓的外墻部分設(shè)計采用聚異氰脲酸酯（PIR），這種更新型的材料λ=0.020W/m.K，屬絕熱材料。這便是維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值的求解過程。

下面結(jié)合《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對上海地區(qū)的各部分圍護結(jié)的隔熱要求構(gòu)逐一探討：

1.屋面：K≤0.70W/㎡.k

我們的習(xí)慣做法一般可以滿足這個要求。例如：120厚現(xiàn)澆混凝土樓板+20厚水泥砂漿找平層+泡沫混凝土找坡層最薄30厚+40厚的λ=0.03W/m.K擠塑板（XPS）+防水層+20厚水泥砂漿保護層，這樣的做法就可以達(dá)到K≤0.60W/㎡.k.須注意關(guān)鍵的保溫層一般應(yīng)選用40厚擠塑板，若選用聚苯板，厚度應(yīng)增加至60.

2.外墻：K≤1.0W/㎡.k

不作外墻保溫的習(xí)慣做法是絕對達(dá)不到這個新規(guī)范要求的。例如：20厚水泥砂漿+240厚多孔磚+20厚水泥砂漿的無外墻外保溫的傳統(tǒng)構(gòu)造傳熱系數(shù)K=1.66W/㎡.k，即便在前段時間簡易的外墻保溫做法-保溫砂漿，也達(dá)不到規(guī)范的新要求。經(jīng)計算得知：在墻體與外墻砂漿之間增加20厚的λ=0.03W/m.K擠塑板，這樣的構(gòu)造使得外墻整體的傳熱系數(shù)K=0.86W/㎡.k<1.0W/㎡.k.這叫做外墻外保溫技術(shù)，是業(yè)界內(nèi)公認(rèn)的一種效果很好的做法。他的優(yōu)點是技術(shù)成熟，產(chǎn)品壽命較長，也可使外墻的主要部分受到保護，大大降低溫度應(yīng)力的起伏，提高結(jié)構(gòu)的耐久性。但他的缺點是在高層建筑中有安全隱患，外墻面磚的做法受到限制。外墻內(nèi)保溫的做法不能很好的解決建筑熱橋的問題，同時房間內(nèi)部使用和改造都受到很大的限制，所以現(xiàn)在工程上已很少用這種做法了。還有一種做法叫做中間保溫，做兩層墻，中間夾保溫材料，這種做法效果好，是建筑保溫的發(fā)展趨勢，國外的工程中這種做法早已普及，在我國的發(fā)展受到限制主要是因為一造價高，二構(gòu)造做法與現(xiàn)行的做法差別太大，影響面廣，難以一時普及。

3.外窗部分

由于外窗在建筑中變化豐富，窗框材料、玻璃品種，有無遮陽等都會嚴(yán)重影響建筑熱工性能，所以，規(guī)范在這部分的規(guī)定并沒有一刀切。根據(jù)窗墻比系數(shù)的不同，對窗體的要求分成不同的幾類。所謂窗墻比，并非窗和墻的面積的比值，而是窗與其所在墻體的面積之比。規(guī)范在保證外窗自然采光的范圍內(nèi)鼓勵窗的面積越小越好，即窗墻比越小越好。因為就現(xiàn)在已知能做到的最好的窗：雙玻中空雙腔充惰性氣體40厚，鋁合金斷熱型材，這種窗體構(gòu)造的傳熱系數(shù)K=1.5W/㎡.k，而普通的單玻鋁合金窗的傳熱系數(shù)K=6.4W/㎡.k，是墻的6倍。據(jù)統(tǒng)計，通過窗流失的熱量占建筑能耗的46%，因此控制窗墻比是個有效的節(jié)能手段。《標(biāo)準(zhǔn)》中強制規(guī)定“建筑每個朝向的窗（包括透明幕墻）墻面積比均不應(yīng)大于0.7”，此規(guī)定一出，必將會極大的影響建筑外觀，金茂大廈或者東方藝術(shù)中心等全玻璃的建筑勢必會大大的減少。夏熱冬冷地區(qū)（上海）是這樣詳細(xì)規(guī)定的：當(dāng)窗墻比≤0.2時，窗的傳熱系數(shù)K≤4.7W/㎡.k.在實際工程的應(yīng)用中，塑鋼單玻窗或鋁合金雙玻窗可以滿足要求，但鋼鋁單玻窗不滿足要求。由此可見，在任何情況下，普通鋁合金單玻窗是達(dá)不到要求的，必將會面臨被淘汰的境地；當(dāng)窗墻比在0.2和0.3之間時，窗的K≤3.5W/㎡.k.雙玻鋁合金中空（16厚空氣層）的傳熱系數(shù)K=3.6W/㎡.k，同樣不滿足要求，若改為斷熱橋的鋁合金型材便滿足。當(dāng)窗墻比在0.3和0.4之間，窗的傳熱系數(shù)K≤3.0W/㎡.k.斷熱橋鋁合金中空玻璃可以滿足要求。當(dāng)窗墻比在0.4至0.5之間，窗的K≤2.8W/㎡.k.當(dāng)窗墻比在0.5至0.7之間，窗的K≤2.5W/㎡.k，一般情況下中空充惰性氣體玻璃鍍膜斷熱橋鋁合金的窗體構(gòu)造可滿足要求。以上為《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對窗的要求，窗體構(gòu)造部分是平時總結(jié)的一般規(guī)律，規(guī)范并未提及，在遇到實際工程應(yīng)進行具體分析和計算?！稑?biāo)準(zhǔn)》除了對窗的傳熱系數(shù)做了具體規(guī)定外，還有另外一個有關(guān)窗的概念影響建筑的熱工性能：遮陽系數(shù)，SC值。簡言之，對太陽光的遮擋程度。共兩種形式：有外遮陽式，無外遮陽式。并不是一提到遮陽就得在室外設(shè)置外遮陽擋板，無外遮陽時，通過玻璃的鍍膜，也會產(chǎn)生遮陽的作用，當(dāng)然規(guī)范提倡在夏熱冬冷地區(qū)設(shè)置外遮陽措施?！稑?biāo)準(zhǔn)》這樣規(guī)定：有外遮陽時，遮陽系數(shù)=玻璃的遮陽系數(shù)×外遮陽的遮陽系數(shù)；無外遮陽時，遮陽系數(shù)=玻璃的遮陽系數(shù)。遮陽系數(shù)越小，阻止陽光進入室內(nèi)的效果就越好。外遮陽系數(shù)雖有很復(fù)雜的公式，但很容易理解。無外遮陽時，玻璃的遮陽系數(shù)是這樣求得的：以3mm的標(biāo)準(zhǔn)白玻璃的太陽光透過率0.89為基數(shù)，建筑物所使用玻璃的太陽光透過率除以0.89得出的數(shù)字就是玻璃的遮陽系數(shù)?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定窗墻比≤0.2時，外窗玻璃的SC不作要求，其他情況的窗墻比要求SC在0.4和0.6之間，東南西向的玻璃鼓勵鍍膜。

至此《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的主要的硬性內(nèi)容就總結(jié)完成了，最后，《標(biāo)準(zhǔn)》還提到了一個軟概念：權(quán)衡判斷，為尊重建筑師的創(chuàng)意，在設(shè)計過程中，即便有違反強制性條文的做法，也不一定會因此不能通過審查，可以通過提高建筑其他部分的的性能來滿足整體建筑的計算能耗。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。