一、公共節(jié)能建筑沒有規(guī)定明確的熱量指標
在《公共建筑節(jié)能設計標準》中沒有明確規(guī)定設計建筑的耗熱量指標，而是把該指標隱藏在設計建筑的體形系數、窗墻面積比、外圍護結構傳熱系數、外窗的氣密性等的要求中。這就有利于設計人員在一般的公共建筑設計中，可直接插取相關表格里規(guī)定的數值，就可進行公共節(jié)能建筑的設計。只要設計建筑的相應數據滿足標準規(guī)定的限值要求，就不用再作更多的繁鎖計算。
只要設計建筑的體形系數、窗墻面積比、外圍護結構的傳熱系數、外窗的氣密性等都達到了《公共建筑節(jié)能設計標準》的相關規(guī)定數值的要求，就可直接判定該設計為節(jié)能的公共建筑設計。這就為直觀、方便、快速的對公共建筑節(jié)能設計的審查創(chuàng)造了有利的條件。
二、參照建筑及其耗熱量指標
由于公共建筑的復雜性和多樣性，加上《公共建筑節(jié)能設計標準》是函蓋我國各氣候區(qū)的節(jié)能設計標準，很難（在1980年~1981年）找到全國或地方的通用的公共建筑設計標準圖。也就是說，公共建筑的節(jié)能是在什么基準建筑上的節(jié)能不太明確。
在特殊的條件下，設計人員希望有更寬松的設計環(huán)境和更好發(fā)揮他們創(chuàng)造性的空間；房屋投資者也要求對自己的新建公共建筑的功能、立面藝術造型等預留有更多的選擇余地。在這種情況下，設計建筑的體形系數、或窗墻面積比就有可能突破標準中規(guī)定的限值，甚至體形系數和窗墻面積比都可能超過規(guī)定的限值，但仍須使該設計建筑成為節(jié)能的公共建筑。此時的設計建筑是否達到了節(jié)能設計標準的要求，很難用標準中規(guī)定的數據直接進行判斷，要通過一個“參照建筑”的耗熱量指標來間接的完成設計建筑是否是節(jié)能公共建筑的判斷工作。這就要求設計人員進行必要的建筑熱工和節(jié)能計算。
三、參照建筑應具備的條件
《公共建筑節(jié)能設計標準》中明確規(guī)定：“參照建筑的形狀、大小、朝向、內部的空間劃分和使用功能應與設計建筑完全一致”，“參照建筑的每面外墻均應按比例縮小”。有些設計人員反映說：“對這兩條規(guī)定很難理解，也很難操作”。并且說：“參照建筑……與設計建筑完全一致，這豈不是說參照建筑就是設計建筑嗎”？其實，參照建筑是要根據設計建筑和標準的要求來縮小體形系數、或窗墻面積比、或體形系數和窗墻面積比（因體形系數或窗墻面積比，超過了標準要求），也就是外墻和外窗的傳熱面積過大。一定要使參照建筑的體形系數、窗墻面積比都達到標準中規(guī)定限值的要求。當然，此時的參照建筑，其形狀、大小、外墻面積、采光功能等都會隨之改變，所以“完全一致”實際上是不易實現的。
另外，“參照建筑的每面外墻均應按”（什么）“比例縮小”？也不夠明確。這就給建筑設計人員、審圖人員都帶來較多的操作困難。
本文僅對采暖公共建筑的相關問題作一點探討。
四、參照建筑耗熱量指標及其計算
1、參照建筑的體形系數必須滿足標準的要求
根據體形系數的定義、標準要求的體形系數和設計建筑的具體情況，能計算出參照建筑的總高或層高。為此，可建立如下方程：
（ST+L1h1+L2h2+……+Lnhn）/(S1h1+S2h2+……+Snhn)=0.4 （1）
或（ST+∑ LKhK）/∑SKhK=0.4
式中 S1、S2、……Sn——設計建筑第1、第2……第n層的建筑面積，m2。這也是參照建筑與設計建筑對應樓層的建筑面積。這里一定要取參照建筑的建筑面積與設計建筑的建筑面積完全相等。
h1、h2……h(huán)n——參照建筑第1、第2……第n層的層高，m；
L1、L2、……Ln——設計建筑第1、第2……第n層平面外墻的外周長，m。也是參照建筑對應樓層平面外墻的外周長。
ST——設計建筑的屋頂面積，㎡。它也是參照建筑的屋頂面積。
0.4——標準中限制的不許超過的體形系數。
當設計的公共建筑為平屋頂時，即ST=S1，則（1）式變?yōu)椋?br> （ST+∑ LKhK）/∑SKhK=0.4 （2）
式中 K——第1、2、3、……n層的樓層數字。
當設計的平屋頂公共建筑各樓層的建筑面積都相同時，即
ST=S1 =S2=……=Sn
L1=L2=……=Ln，
此時（2）式可變?yōu)椋?br> （S1+ L1∑hK）/S1∑hK=0.4 （3）
當設計的平屋頂公共建筑各樓層的建筑面積都相同，而且層高也相等時，則（3）式就變?yōu)椋?br> （S1+ L1H）/S1H=0.4 （4）
式中 H——參照建筑的總高，m。此時有H=nh1
2、求參照建筑的高度和外墻的立面面積及窗墻面積比
（1）當設計的平屋頂公共建筑的各層建筑面積都相等，且各樓層的層高也相等時：
①參照建筑的總高H為：
H=S1/（0。4S1—L1） （5）
②參照建筑各朝向立面的面積為：
SW=bWH
SS= bSH
SD=bDH （6）
SN=bNH
式中 SW、SS、SD、SN——參照建筑（東、南、西、北）各朝向立面的面積，㎡；
bW、bS、bD、bN——參照建筑（東、南、西、北）各朝向平面圖外墻的邊長，m。
③參照建筑各朝向的窗墻面積比和計算參數的選取。
根據計算出的參照建筑各立面的面積（SW、SS、SD、SN）和設計建筑各朝向的窗戶面積（這里取設計建筑的外窗為參照建筑的外窗），分別計算各朝向的窗墻面積比。
當計算出來的窗墻面積比滿足標準要求時，可直接選用標準中所規(guī)定（對應條件）的外墻及門窗的傳熱系數、與設計建筑的門窗面積（也是參照建筑的門窗面積）、參照建筑的外墻面積（參照建筑對應立面面積減去該立面的門窗面積），作為計算參照建筑耗熱量指標的計算參數。
當計算出來的窗墻面積比不滿足標準要求時，則應在標準的對應表格中選取標準要求的窗墻面積比，并根據在標準中選取的窗墻面積比的數值和計算得到的參照建筑立面面積（SW、SS、SD、SN），來計算參照建筑各朝向的窗面積和外墻面積（計算出的參照建筑立面面只減去計算得出的該門窗的面積），并用這些面積及標準中（與之對應的）要求的傳熱系數，作為計算參照建筑耗熱量指標的計算參數。
④求參照建筑的耗熱量指標
根據求得的參照建筑各外圍護結構的傳熱面積（參照建筑的地面面積就是設計建筑的地面面積）、標準中（對應）要求的各傳熱系數，按《民用建筑節(jié)能設計標準》JGJ26-95中的耗熱量指標計算方法，求出參照建筑的耗熱量指標。
（2）當設計建筑的各樓層的建筑面積不同，且層高也不相等時
當設計建筑的各樓層的建筑面積不同，且層高也不相等時，則應用（1）式來計算參照建筑和各層層高、各朝向立面面積、各朝向窗墻面積比、各傳熱面積，并在標準中選取對應的傳熱系數。
①參照建筑各層的層高
參照建筑各層的層高應按設計建筑對應層高的比例來計算。
例如，設計建筑的標準層的層高為3.3m，1層和2層為3.6m，頂層為3.0m，則可求得設計建筑各層層高與標準層高的比例系數，即：
3.6/3.3=1.091； 3.0/3.3=0.91。
可設參照建筑的標準層高h(m)，則參照建筑第1層和第2層的層高都為1.091 h(m)，頂層的層高為0.91 h(m)。由于參照建筑的屋頂面積和各樓層的建筑面積應與設計建筑的屋頂面積和各樓層的建筑面積相等，就可用（1）式求得參照建筑的標準層的層高h(m)。再利用比例系數（1.091、0.91）就能求得參照建筑第1層和第2層、頂層的層高（都用h及它前面帶一個比例系數來表）。
在《公共建筑節(jié)能設計標準》中沒有明確規(guī)定設計建筑的耗熱量指標，而是把該指標隱藏在設計建筑的體形系數、窗墻面積比、外圍護結構傳熱系數、外窗的氣密性等的要求中。這就有利于設計人員在一般的公共建筑設計中，可直接插取相關表格里規(guī)定的數值，就可進行公共節(jié)能建筑的設計。只要設計建筑的相應數據滿足標準規(guī)定的限值要求，就不用再作更多的繁鎖計算。
只要設計建筑的體形系數、窗墻面積比、外圍護結構的傳熱系數、外窗的氣密性等都達到了《公共建筑節(jié)能設計標準》的相關規(guī)定數值的要求，就可直接判定該設計為節(jié)能的公共建筑設計。這就為直觀、方便、快速的對公共建筑節(jié)能設計的審查創(chuàng)造了有利的條件。
二、參照建筑及其耗熱量指標
由于公共建筑的復雜性和多樣性，加上《公共建筑節(jié)能設計標準》是函蓋我國各氣候區(qū)的節(jié)能設計標準，很難（在1980年~1981年）找到全國或地方的通用的公共建筑設計標準圖。也就是說，公共建筑的節(jié)能是在什么基準建筑上的節(jié)能不太明確。
在特殊的條件下，設計人員希望有更寬松的設計環(huán)境和更好發(fā)揮他們創(chuàng)造性的空間；房屋投資者也要求對自己的新建公共建筑的功能、立面藝術造型等預留有更多的選擇余地。在這種情況下，設計建筑的體形系數、或窗墻面積比就有可能突破標準中規(guī)定的限值，甚至體形系數和窗墻面積比都可能超過規(guī)定的限值，但仍須使該設計建筑成為節(jié)能的公共建筑。此時的設計建筑是否達到了節(jié)能設計標準的要求，很難用標準中規(guī)定的數據直接進行判斷，要通過一個“參照建筑”的耗熱量指標來間接的完成設計建筑是否是節(jié)能公共建筑的判斷工作。這就要求設計人員進行必要的建筑熱工和節(jié)能計算。
三、參照建筑應具備的條件
《公共建筑節(jié)能設計標準》中明確規(guī)定：“參照建筑的形狀、大小、朝向、內部的空間劃分和使用功能應與設計建筑完全一致”，“參照建筑的每面外墻均應按比例縮小”。有些設計人員反映說：“對這兩條規(guī)定很難理解，也很難操作”。并且說：“參照建筑……與設計建筑完全一致，這豈不是說參照建筑就是設計建筑嗎”？其實，參照建筑是要根據設計建筑和標準的要求來縮小體形系數、或窗墻面積比、或體形系數和窗墻面積比（因體形系數或窗墻面積比，超過了標準要求），也就是外墻和外窗的傳熱面積過大。一定要使參照建筑的體形系數、窗墻面積比都達到標準中規(guī)定限值的要求。當然，此時的參照建筑，其形狀、大小、外墻面積、采光功能等都會隨之改變，所以“完全一致”實際上是不易實現的。
另外，“參照建筑的每面外墻均應按”（什么）“比例縮小”？也不夠明確。這就給建筑設計人員、審圖人員都帶來較多的操作困難。
本文僅對采暖公共建筑的相關問題作一點探討。
四、參照建筑耗熱量指標及其計算
1、參照建筑的體形系數必須滿足標準的要求
根據體形系數的定義、標準要求的體形系數和設計建筑的具體情況，能計算出參照建筑的總高或層高。為此，可建立如下方程：
（ST+L1h1+L2h2+……+Lnhn）/(S1h1+S2h2+……+Snhn)=0.4 （1）
或（ST+∑ LKhK）/∑SKhK=0.4
式中 S1、S2、……Sn——設計建筑第1、第2……第n層的建筑面積，m2。這也是參照建筑與設計建筑對應樓層的建筑面積。這里一定要取參照建筑的建筑面積與設計建筑的建筑面積完全相等。
h1、h2……h(huán)n——參照建筑第1、第2……第n層的層高，m；
L1、L2、……Ln——設計建筑第1、第2……第n層平面外墻的外周長，m。也是參照建筑對應樓層平面外墻的外周長。
ST——設計建筑的屋頂面積，㎡。它也是參照建筑的屋頂面積。
0.4——標準中限制的不許超過的體形系數。
當設計的公共建筑為平屋頂時，即ST=S1，則（1）式變?yōu)椋?br> （ST+∑ LKhK）/∑SKhK=0.4 （2）
式中 K——第1、2、3、……n層的樓層數字。
當設計的平屋頂公共建筑各樓層的建筑面積都相同時，即
ST=S1 =S2=……=Sn
L1=L2=……=Ln，
此時（2）式可變?yōu)椋?br> （S1+ L1∑hK）/S1∑hK=0.4 （3）
當設計的平屋頂公共建筑各樓層的建筑面積都相同，而且層高也相等時，則（3）式就變?yōu)椋?br> （S1+ L1H）/S1H=0.4 （4）
式中 H——參照建筑的總高，m。此時有H=nh1
2、求參照建筑的高度和外墻的立面面積及窗墻面積比
（1）當設計的平屋頂公共建筑的各層建筑面積都相等，且各樓層的層高也相等時：
①參照建筑的總高H為：
H=S1/（0。4S1—L1） （5）
②參照建筑各朝向立面的面積為：
SW=bWH
SS= bSH
SD=bDH （6）
SN=bNH
式中 SW、SS、SD、SN——參照建筑（東、南、西、北）各朝向立面的面積，㎡；
bW、bS、bD、bN——參照建筑（東、南、西、北）各朝向平面圖外墻的邊長，m。
③參照建筑各朝向的窗墻面積比和計算參數的選取。
根據計算出的參照建筑各立面的面積（SW、SS、SD、SN）和設計建筑各朝向的窗戶面積（這里取設計建筑的外窗為參照建筑的外窗），分別計算各朝向的窗墻面積比。
當計算出來的窗墻面積比滿足標準要求時，可直接選用標準中所規(guī)定（對應條件）的外墻及門窗的傳熱系數、與設計建筑的門窗面積（也是參照建筑的門窗面積）、參照建筑的外墻面積（參照建筑對應立面面積減去該立面的門窗面積），作為計算參照建筑耗熱量指標的計算參數。
當計算出來的窗墻面積比不滿足標準要求時，則應在標準的對應表格中選取標準要求的窗墻面積比，并根據在標準中選取的窗墻面積比的數值和計算得到的參照建筑立面面積（SW、SS、SD、SN），來計算參照建筑各朝向的窗面積和外墻面積（計算出的參照建筑立面面只減去計算得出的該門窗的面積），并用這些面積及標準中（與之對應的）要求的傳熱系數，作為計算參照建筑耗熱量指標的計算參數。
④求參照建筑的耗熱量指標
根據求得的參照建筑各外圍護結構的傳熱面積（參照建筑的地面面積就是設計建筑的地面面積）、標準中（對應）要求的各傳熱系數，按《民用建筑節(jié)能設計標準》JGJ26-95中的耗熱量指標計算方法，求出參照建筑的耗熱量指標。
（2）當設計建筑的各樓層的建筑面積不同，且層高也不相等時
當設計建筑的各樓層的建筑面積不同，且層高也不相等時，則應用（1）式來計算參照建筑和各層層高、各朝向立面面積、各朝向窗墻面積比、各傳熱面積，并在標準中選取對應的傳熱系數。
①參照建筑各層的層高
參照建筑各層的層高應按設計建筑對應層高的比例來計算。
例如，設計建筑的標準層的層高為3.3m，1層和2層為3.6m，頂層為3.0m，則可求得設計建筑各層層高與標準層高的比例系數，即：
3.6/3.3=1.091； 3.0/3.3=0.91。
可設參照建筑的標準層高h(m)，則參照建筑第1層和第2層的層高都為1.091 h(m)，頂層的層高為0.91 h(m)。由于參照建筑的屋頂面積和各樓層的建筑面積應與設計建筑的屋頂面積和各樓層的建筑面積相等，就可用（1）式求得參照建筑的標準層的層高h(m)。再利用比例系數（1.091、0.91）就能求得參照建筑第1層和第2層、頂層的層高（都用h及它前面帶一個比例系數來表）。
| 下一篇：建筑節(jié)能評價標準淺析 |
中國幕墻網熱點導讀
www.www.zjwlzc.net.cn
相關文章
|
|||||||||||||
- 論壇熱帖
- 最新產品
- 展會快遞
