上海公共建筑节能设计标准.doc

本文由【中文word文档库】收集
本文由【中文word文档库】www.wordwendang。com 搜集整理。中文word文档库免费提供海量教学资料、行业资料、范文模板、应用文书、考试学习、社会经济等word文档下载
上海市工程建设规范

公共建筑节能设计标准
The Standard of Energy Efficient Designing for Public Buildings

2003 。 5

前 言

根据上海市建设和管理委员会沪建建(96）第0402号文下达的上海市工程建设地方标准、规范和标准设计编制计划，由同济大学任主编单位的本标准编制组，经广泛的调查研究，认真吸取国内外先进技术和本市的实践经验，在大量计算验证与反复征求意见的基础上,先后完成了讨论稿、征求意见稿、送审稿、报批稿.
本标准的主要技术内容是：总则、术语、建筑物与围护结构、 通风和空气调节、热水供应、照明、电力供应、年能耗费用评估法。本标准为本市公共建筑的节能设计提供了基本的依据和要求.
基于上海公共建筑的节能工作刚起步，工程经验尚不足,本标准内容可能不尽完善。请各单位在执行过程中，注意总结经验、积累资料，随时将有关意见和建议反馈给同济大学热能工程系（地址:上海市四平路1239号；邮政编码:200092).以供今后修订时参考。
本标准主编单位是：同济大学
本标准参编单位是：华东建筑设计研究院有限公司、上海建筑设计研究院有限公司、上海市建筑科学研究院、上海市照明学会
本标准的主要起草人员是： 徐吉浣、李峥嵘、曹叔维、胡仰耆、寿炜炜、杨星虎、章海骢、 杨公侠、徐钟芳、陈众励、苏 夺

公共建筑节能设计标准
The Standard of Energy Efficient Designing for Public Buildings

目　　次
1　总则        3
2　术语        4
3  建筑物与围护结构        6
4  通风和空气调节        8
5  热水供应        14
6  照 明        16
7  电力供应        19
8  建筑物年能耗费用评估法        22
附录A   建筑物使用时间表        28
附录B   外墙平均传热系数计算        31
附录C   管道最小绝热层厚度计算        32
本标准用词说明        36
条文说明        37
1　总则
1。0。1        为了贯彻国家和上海市有关节约能源和保护环境的法规和政策,改善本地区公共建筑的热环境、降低建筑能耗,特制定本标准。
1.0。2        本标准适用于设置集中空调系统的新建、改建和扩建的商场、旅馆、办公楼和由它们组成的综合楼。本标准也可供其它公共建筑节能设计时参考。
1.0.3        本标准在保证室内热舒适环境的前提下,将建筑的年能耗费用控制在规定的范围内。本标准所指节能公共建筑与普通公共建筑相比年能耗可降低50％.
1.0。4        上海地区公共建筑的节能设计,除应符合本标准外,尚应符合国家和地方现行的相关标准。
1。0.5   本标准编制过程中参照以下标准和规程：
  《采暖通风与空气调节术语标准》GB50155－92
《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》GB50189—93
《民用建筑热工设计规范》GB50176—93
《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107
《建筑外窗保温性能分级及其检测方法》GB8484-2002
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102—96
《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001
《采暖通风和空气调节工程设计规范》GB50019
《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26—95
《蒸气压缩循环冷水(热泵)机组－工商用和类似用途的冷水(热泵）机组GB/T18430。1—2001
《直燃型溴化锂吸收式冷（温)水机组》GB/T18362-2001
《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》GB/T18431-2001
《设备及管道保冷技术通则》GB/T11790—1996
《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264
《建筑给水排水设计规范》GB15-88
《照明设备合理用电标准》DB31178-1996
《低层住宅以外建筑的节能标准》（美国标准）ASHRAE /IESNA 90.1— 1999
《采用蒸气压缩循环的冷水机组》（美国标准）ARI 550/590—1998

2　术语
2。0。1  体形系数 shape factor
建筑物与室外空气接触的外表面积与其所包围的体积之比.
2。0。2  热惰性指标 （D)index of thermal inertia
    表征围护结构反抗温度波动和热流波动能力的无量纲指标，其值等于材料层热阻与蓄热系数的乘积.
2。0。3  太阳辐射热吸收系数 absorptance of solar radiation
围护结构表面吸收的太阳辐射热与其所接受到的太阳辐射热之比。
2.0.4  遮阳系数 shading coefficient
垂直入射透过窗玻璃的太阳得热与透过3mm厚透明玻璃得热之比.此处遮阳系数反映了该种玻璃对太阳的遮挡作用，不包括内部、外部或中间的遮挡措施.
2。0.5  部分负荷制冷性能系数 part –load COP
制冷性能系数COP（coefficient of performance)是在指定工况下,制冷机的制冷量与其净输入能量之比。
IPLV(integrated part load value)表示综合部分负荷值，全称为综合部分负荷制冷性能系数。它是制冷机在规定的额定工况下,由选定的几档部分负荷所对应的机组COP值的一个加权平均值。它反映了实际运行时制冷机组的综合性能。
NPLV(nonstandard part load value）表示非标准部分负荷值，它与IPLV的区别在于它是某一特定的非额定工况下的部分负荷值。
2。0。6  典型气象年 typical meteorological year
以近30年气象资料中的月平均值为依据，从近10年的资料中选取一年各月接近30年的平均值作为典型气象年。由于选取的月平均值在不同年份，资料不连续，还需要进行月间平滑处理。
2.0.7  光输出比 light output ratio
表示灯具对光源发出的光通量的利用率，也称灯具效率。其数值等于灯具发出的光通量与光源发出的光通量之比。
2。0。8  灯具的光束角 beam angle
   灯具发出的光线中，在通过光轴的垂直（或水平）平面内，其光强为10％峰值光强的两条光线之间的夹角。
2。0。9  设计建筑物  designed building
以建筑设计文件为准的实际设计的建筑物.
2.0。10  标准建筑物  standard building
为计算年能耗费用指标而假设的与设计建筑物相对应的建筑物。
2。0.11  建筑物年能耗费用 annual energy cost
建筑物在一年8760小时内的能耗费用。

3  建筑物与围护结构
3。 1  设计规定
3。1.1  建筑物布置和建筑物设计时应考虑自然通风的利用。主体建筑的朝向宜为南北向或接近南北向，其外形宜避免过多的凹凸,体形系数不应大于0。40。
3。1。2  外墙和屋面的传热系数（K）、热惰性指标（D)以及外表面的太阳辐射热吸收系数（ρ）值应符合表3。1。2的要求。其中，外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均值（Km）.
表3.1。2   外墙和屋面的K［W/(m2·K）]、D和ρ值
外    墙        屋    面
Km≤1。0        K≤0.8
D≥3。0ρ≤0。7        D≥2。5ρ≤0。5        D≥3.0ρ≤0。7        D≥2.5ρ≤0。5
注：当Km(或K）、D值满足要求，ρ值不满足要求时，应按照《民用建筑热工设计规范》GB50176—93规定的方法验算夏季空调情况（室温波幅取1℃）的内表面最高温度（ ）。其计算值不应大于夏季空调室内设计干球温度＋3℃.
3。1。3  围护结构热桥部位的冬季内表面温度不应低于室内空气露点温度.
3。1。4  外窗的面积不宜过大。主体建筑标准层的窗墙面积比不应大于0。45。其中东、西向外窗的窗墙面积比不应大于0。30。
3.1。5  垂直墙面上外窗的传热系数应根据同一朝向的窗墙面积比按表3.1.5取值。
表3.1。5  垂直墙面上外窗的传热系数K值[W/（m2·K)］
同一朝向的窗墙面积比        传热系数
r ≤0.40        K≤3。7
r ＞0。40        K≤3。0
3。1.6  天窗和透明顶棚的传热系数K不应大于2。5W/(m2·K）；内窗的传热系数K不应大于4.7W/（m2·K)。
3.1。7  东、西向外窗和天窗玻璃以及顶棚透明部分的遮阳系数或采取外遮阳措施后的综合遮阳系数不应大于0.60
3。1。8  外窗和阳台门的气密性等级不应低于《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107中规定的II级要求.
3.1.9  主体建筑的外门和房间门、分间墙和楼板的传热系数K应符合表3。1.9的要求。

表3。1。9  门和内围护结构的传热系数K值[W/（m2·K）]
外门和房间门        分间墙        楼板        底层自然通风架空楼板
K≤3.0        K≤2。0        K≤2。0        K≤1.5
注:楼板包括底部非自然通风架空楼板。

3.1。10  外墙采用幕墙的工程应符合下列要求：
1。 非透明幕墙的传热系数应满足3.1.2和3。1.3对外墙的要求；
2。 玻璃幕墙的传热系数和气密性应满足3.1.5和3。1。8对外窗的要求；东、西向幕墙玻璃的遮阳系数不应大于0.60；
3。 玻璃幕墙工程的设计应符合《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102—96中第四章的有关规定。此外，必须设有可开启外窗。
3。 2  技术措施
3。2。1  外墙保温可采用复合层材料或绝热性能好的单一材料加以实施。在可能条件下，复合层材料墙体宜采用外保温技术。
3.2。2  平屋面宜采用倒置式保温，或增设架空隔热层。
3。2.3  围护结构外表面宜采用浅色饰面材料.
3。2。4  外窗应采用中空玻璃，要求绝热性能较好的外窗或遮阳系数较小的外窗可采用低辐射中空玻璃。

4  通风和空气调节
4。1  通风和空调方式
4。1。1  通风空调方式应根据能源条件，建筑规模，使用情况和负荷特征以及用户要求等因素综合考虑，经技术经济比较合理确定。
4。1.2  根据实际情况,在同一建筑中，可以考虑不同方式的组名和不同规格机组的组合，以便运行时机动灵活地满足不同用户的使用要求。
4。1。3  当条件允许时，在公共建筑中鼓励采用热、电、冷联产技术，以及太阳能、风能、地热等可再生能源。
4.2  室内设计参数和负荷计算
4。2.1 空调室内设计参数应按表4.2.1选用
表4。2。1  室内设计参数
建  筑  类  型        夏    季        冬     季
        干球温度(℃）        相对湿度*(％)        干球温度（℃)        相对湿度（％）
旅 馆客 房        五星级四星级三星级及以下        232425        555560        232220        4040-
办公楼        高 级一 般        2426        55—        2220        40-
商      场        26        —        16        —
注： 相对湿度的限制在实际工程中根据具体情况可作适当调整。
4。2.2  室内新风量不应大于表4。2。2中的数值：
表4。2。2   人均新风量（m3/h。人）
        房     间     类    型        新风量（m3/h.人）
旅馆建筑        客   房        五星级三～四星级二星级        605030
        餐厅、宴会厅多功能厅        三～五星级二星级        2520
        会议室、接待室报告厅        经理办公室三～五星级二星级以下        503025
续表         
        房   间  类  型        新  风 量
旅馆建筑        商业、服务机构        20
        其         它        20
办公建筑        办  公  室        高  级一  般        4030
        餐厅、宴会厅多功能厅        高 级一 般        2520
        会议室、接待室                30
商        场        20
4。2。3  确定系统和设备容量的空调冷、热负荷，应按《采暖通风和空气调节工程设计规范》GB50019进行计算。不得采用负荷指标估算.
4。3  设备配置和选择
4。3.1  冷热源主机的选择，应满足空调负荷变化规律及部分负荷运行的要求，一般不少于二台.当有多种能源可利用时，经过技术经济比较，可以采用复合能源配置。
4。3.2  选用的主机应满足表4。3。2—1、4。3.2—2或4.3。2-3所列的性能要求。不仅应注意名义工况下的性能系数还应考虑采用较高的部分负荷(IPLV或NPLV)性能系数。
表4。3。2 -1   蒸气压缩循环冷水（热泵）机组的性能系数
压   缩   机  类  型        机组制冷量（kW）        性能系数
往复活塞式        水冷式        50～116＞116        COP≥3。70COP≥3.80
        风冷和蒸发冷却式        50～116＞116        COP≥2.48COP≥2。70
涡  旋 式        水冷式        50～116＞116        COP≥3.55COP≥3。65

续表
压   缩   机  类  型        机组制冷量（kW）        性能系数
涡  旋 式        风冷和蒸发冷却式        50～116＞116        COP≥2.90COP≥3。00
螺 杆 式        水冷式        ≤116116~230＞230        COP≥4。00COP≥4。40COP≥4。50
        风冷和蒸发冷却式        ≤116116～230＞230        COP≥2.50COP≥2。70COP≥2。90
离 心 式        水冷式        ≤527527～1163＞1163        COP≥4.80 COP≥5.00COP≥5.20

表4。3。2-2  直燃型溴化锂吸收式冷（温)水机组的性能系数
制冷或供热        名     义    工    况        性能系数
        冷水、温水        冷  却  水        
        进口温度℃        出口温度℃        进口温度℃        出口温度℃        
制 冷供 热        12—        760        32—        (38）—        COP≥1.15COP≥0。90

表4.3。2—3   蒸汽溴化锂吸收式冷水机组的性能参数
蒸汽压力（饱和）MPa        冷      水        冷  却  水        性能参数（单位制冷量的加热源耗量)kg/（h.kW）
        进口温度℃        出口温度℃        进口温度℃        出口温度℃        
0。25        18        13        32        （38)        ≤1。40
0.4        1215        710        3232        （38）(38）        ≤1。40≤1.31
0。6        1215        710        3232        （38)（38）        ≤1.31≤1。28
0。8        12        7        32        (38）        ≤1。28

4。3.3  水泵台数应与冷水机组相匹配,以便实行台数控制。供冷水和供热水流量相差50%或更大的二管制系统，应分设冷水泵和热水泵。
4。3。4  风机和电机的总效率应大于50％。 当电动机功率大于2。2kW时，水泵和电机的总效率应大于60%.
4.4  控  制
4。4.1  采用集中空调方式的建筑物应设置建筑设备自动监控系统。
4.4.2  当通风空调系统的冷、热源主机为两台及以上时,应设机组群控系统，实现优化运行.
4.4。3  每个空调区域均应设置温控器。
4.4.4  新风系统宜根据CO2浓度进行新风量的自动调节.
4.4。5  地下停车库的送排风系统宜根据CO浓度进行自动控制。
4.4.6  功率为5.5kW及以上的风机、水泵可采用变频调速,但应采取谐波抑制措施.
        4。5  管道的绝热        
4。5。1  风管的经济绝热层厚度应按表4。5.1选用.

表4.5。1   空调风管的经济绝热层厚度1 (mm)
绝热材料        应用场合        在非空调房间内        在空调房间吊顶内
离心玻璃棉        办公商场        送风温度≥6℃        38        26
                送风温度≥13℃        30        20
        旅  馆        送风温度≥6℃        48        26
                送风温度≥13℃        40        20
发泡酚醛2        办公商场旅  馆        送风温度≥6℃        35        27
                送风温度≥13℃        28        20
注： 1。设备绝热厚度，可参照本表进行；
             2.当采用发泡橡塑绝热时，可参照发泡酚醛材料，按4。5.3进行修正.

4.5。2  冷、热水管绝热层厚度不应小于式（4.5。2)的计算值
δ＝A×δ0                        （4.5.2）
式中     δ-绝热材料的最小设计厚度，mm;
A—考虑经济厚度的修正系数，见附录C。0。2
δ0 ——防结露要求的最小厚度，mm，见附录C。0。2
水管常用绝热层材料最小厚度δ计算结果列于表4.5。2—1～4.5。2—3。
                   表4。5。2—1   橡塑绝热层最小厚度计算结果1                                
用  途        查表条件               导热系数0.037      冷介质温度7℃    热介质温度60℃
        公称管径        mm        20        25        32        40        50        70        80        100        125        150        200        250        300        400        500
        查表厚度        mm        23.5        24。6        25。7        26。3        27.3        28.6        29。3        30。3        31        31。7        32。8        33.5        33。9        34。6        35.1
单 冷 管 道        A＝1        mm        23.5        24。6        25.7        26。3        27.3        28。6        29。3        30。3        31        31.7        32。8        33。5        33。9        34。6        35.1
冷 热 管 道        A=1.17        mm        27。5        28。782        30。1        30.8        31。94        33。46        34。28        35.5        36。27        37.09        38。38        39.2        39.66        40。5        41。07
空调房冷热管        1.17×0。74        mm        20。35        21.299        22.3        22。8        23.6        24.8        25.4        26。2        26。8        27。5        28.4        29        29。4        30        30.4
        表4。5。2-2   玻璃棉绝热层最小厚度计算结果2                                
用 途        查表条件               导热系数0.032     冷介质温度7℃     热介质温度60℃
        公称管径        mm        20        25        32        40        50        70        80        100        125        150        200        250        300        400        500
        查表厚度        mm        21。2        22.1        23。1        23。6        24.6        25.6        26.2        27。1        27。6        28。2        29。1        29。7        30。1        30。6        31
单 冷 管 道        A=1。28        mm        27.14        28.288        29。568        30.208        31。49        32。77        33。54        34。7        35。33        36。1        37。25        38        38.53        39。2        39。68
冷 热 管 道        A=2.07        mm        43。88        45.747        47.817        48。852        50.92        52.99        54。23        56.1        57。13        58.37        60。24        61。5        62。31        63。3        64。17
空调房冷热管        0。74×2.07        mm        32。47        33.853        35。385        36。15        37。7        39。2        40.1        41。5        42.3        43.2        44.58        45.5        46。11        46.9        47.5

        表4.5。2-3       酚醛绝热层最小厚度计算结果3                                
用 途        查表条件              导热系数0。034      冷介质温度7℃   热介质温度60℃
        公称管径        mm        20        25        32        40        50        70        80        100        125        150        200        250        300        400        500
        查表厚度        mm        22。2        23.2        24.2        24。8        25。8        26。9        27。6        28。5        29。1        29.8        30。7        31.4        31.8        32.3        32。8
单 冷 管 道        A=1        mm        22.2        23。2        24.2        24.8        25.8        26.9        27。6        28。5        29。1        29.8        30。7        31。4        31。8        32。3        32.8
冷 热 管 道        A=1。62        mm        35。96        37。584        39.204        40.176        41。8        43。58        44。71        46。2        47。14        48。28        49。73        50.9        51。52        52。3        53。14
空调房冷热管        0。74×1。62        mm        26。61        27.812        29.011        29。73        30.9        32.2        33。1        34。2        34.9        35.7        36.8        37.6        38。1        38。7        39。3

4.5。3. 不同绝热材料的修正
当选用其它绝热材料，且其导热系数与本标准所列数值相差较大时，绝热层厚度应按式  (4.5。3)修正:
                                                          (4.5。3)
式中         —-修正后的经济绝热层厚度，mm：
-—计算或查表得到的经济绝热层厚度,mm;
——实际选用的绝热材料的导热系数,W/（m·K);
        ——计算或表中所用绝热材料的导热系数,W/（m·K).
4.5。4  空调供冷水管与风管,应设置隔汽层与保护层。

5  热水供应
5。0。1 卫生器具的一次用水量、小时热水用量和水温应按表5。0.1确定。
表 5。0。1  卫生器具的用水量和水温
序号        建筑物        卫生器具名称        一次用水量(L)        小时用水量（L）        水温（℃)
1        旅  馆        带有淋浴器的浴盆        150        300        40
                无淋浴器的浴盆        125        250        40
                淋浴器        70—100        140—200        37—40
                洗脸盆、盥洗槽水龙头        3        30        28
                洗脸盆（池)        —        180        50
2        办公楼        洗脸盆、盥洗槽水龙头        3        30        28
                淋浴器        70        140        37
3        餐  厅        洗涤池        -        250        50
                洗脸盆        工作人员用顾客用        3        60        28
                                —        120        28

5。0.2   燃油、燃气的热水锅炉或热水器，其热效率均应大于80％。使用燃气的功率大于48kW的水加热装置不应设置长明火。
5。0.3  在采用集中供热水的系统时，对一些远距离的小供热点宜采用局部加热装置。
5。0。4  在能源选择时可以考虑多种能源互补，有效地满足用户的不同需要.
5.0。5  下列管道应保温,并符合4。5。2条的规定。
1。 热水循环系统的供水管和回水管。
2。 从热源或热水炉来的热媒管道。
3。        外部有加热装置的管道。
5。0.6  热水供应系统应满足以下自控要求:
1. 储水温度应控制在50℃.
2。 公共建筑采用循环热水供应系统时,在非热水供应的时间能自动关闭循环泵.
3. 储水槽设有内循环的，应设计时间程序控制，加热结束后5分钟内自动关闭循环泵.
4。 游泳池的加热，应设置自动调节加热功率的装置，使加热器出水口水温控制在24～27°（按功能选定)。加热器和循环泵应设定时开关。
6  照 明
6.1  照明用电负荷
6。1.1  一般公共建筑的室内照明用电负荷应按表6。1。1采用面积法估算1
表6。1.1  室内照明的设备安装容量
建筑类型        照 度(lux）        功率密度2   （w/m2)
办公楼        100～500        15～20
商场        300～500        ≤20
旅馆        100～500        15~25
餐厅        200～700        7~30
停车库        30～100        2~5
           注：1下列照明设施不包括在内：
（1)建筑中用于展示和加强的照明;
（2）与设备或测试装置组合在一起,并由制造商安装的照明;
（3）商店橱窗和柜台内的照明；
(4)广告或指向性标志的照明;
（5)商品特写或教育示范的照明.
2表中功率密度除光源功率外还包括电器配件（镇流器、电容等）的负荷。
6。1.2 室外照明用电负荷
室外照明的用电负荷应按表6。1.2用面积法估算1。
              表6。1。2   室外照明的设备安装容量
使用场合        照 度（lux)        功率密度2 （ w/m2）
建筑物立面3        ≤200        ≤5
区内道路及室外停车场        ≤30        ≤0.8
室外广场        ≤60        ≤1。5
             注： 1下列室外照明不包括在内
  （1）交通标志、指向性和标识性照明;
（2）纪念性建筑及标志物的照明；
（3）广告用照明。
2表中功率密度除光源功率外还包括电器配件（镇流器、电容等)的损耗功率。
3建筑物立面的照明负荷按被照立面的面积计算.
6。2  光源与灯具的选择
6.2。1 室内照明光源
1。  应有效地利用电能和充分利用自然光。
2。  一般照明（包括卫生间、走廊等公共场所）不得使用白炽灯和100W以上的卤钨灯。
3.        不得采用T12型直管荧光灯。
4。        使用荧光灯时宜采用三基色粉的荧光灯，并配用电子镇流器。
5。        筒灯内不得采用白炽灯，但需调光的筒灯除外。
6。2。2 室外照明光源
1。 功率大于100W的室外光源，其光效不应低于60 lm/W,应使用高压钠灯或金属卤化物灯等,不得使用白炽灯.
2。        建筑景观照明设施宜控制外溢光和杂散光.
3.        除水下照明等特殊需要外，应采用高效的气体放电灯.
4.        对于有色的对象宜采用相似色温的光源代替颜色光。
6.2.3        灯具的光输出比
1.  采用直接照明的直管型荧光灯时，所选灯具的光输出比应满足表6。2。3的规定
表6.2。3   直接照明的直管型荧光灯灯具的光输出比
灯具出光口面的情况        敞  开        面板（玻璃和塑料）        格     栅
                透明棱镜        扩散        双抛物面        铝片        半透明塑料
光输出比（％)        ≥70        ≥60        ≥50        ≥60        ≥65        ≥50
注：不得采用镜面不锈钢板制作格栅和反射器

2。 采用间接照明时，所选灯具(荧光灯或高强度气体放电灯）的光输出比应大于或等于80％.
3. 采用高强度气体放电灯 (HID灯）时,所选灯具的光输出比：出光口面敞开的灯具应大于或等于65％;有格栅或面板的灯具应大于或等于55%。
4。采用光束