如何贯彻《公共建筑节能设计标准》

如何贯彻《公共建筑节能设计标准》
　作者:朴永日 李之毅 　


—谈目前门窗设计上存在的一些问题
一、前言

门窗是建筑外围护结构的开口部位，是抵御风雨尘虫，实现建筑热、声、光环境等物理性能的极其重要的功能性部件，并且具有建筑外立面和室内环境两重装饰效果，直接关系到建筑的使用安全、舒适节能和人民生活水平的提高。它必须具有采光、通风、防风雨、保温、隔热、隔声、防尘、防虫、防火、防盗等多种使用功能，才能为人们提供安全舒适的室内居住环境;同时作为建筑外墙和室内装饰的一部分，其结构形式、材料质感、表面色彩等外观效果，对建筑物内外的美观协调起着十分重要的功能和装饰作用。

近10年以来，我们的新建筑存在以下几大问题:建筑中大部分采用无色透明玻璃的铝合金门窗和塑钢门窗，许多建筑都采用近乎密闭式的大玻璃窗、落地玻璃(阳台)门等设计，但极少考虑节能、遮阳和通风措施，大大增大传人屋里的太阳辐射热量，外墙体与门窗的保温性能不匹配。

我国早在1993年颁布了相应的规范《民用建筑热工设计规范》，1996年颁布了《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》，2001年颁布了《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，这些规范的颁布，也反映了我国建筑节能的发展轨迹:由北向南，由居住建筑到公共建筑。但由于种种原因，执行力度并没有广泛深人。

但2005年7月1日颁布实施的《公共建筑节能设计标准》中，有许多条款被列人国家的强制性条文内，相应地各地政府发布了具有地方法律效力的法令，上海市在2005年6月13日发布的政府令第50号《上海市建筑节能管理办法》强制规定:自2005年7月15日起新建住宅与政府投资的公共建筑必须进行节能设计。《办法》的第九条与第十条分别对设计单位与图纸审查机构提出具体的要求。所以，对于建筑的节能设计，已经进入了一个全新的时期。目前我国市场上的门窗还是有比较多的问题，本文从门窗本身的设计方面简单论述一下。

二、目前门窗设计上存在的问题

1，窗户面积趋向大型化

现在的时尚一般都是追求大采光、大通风，随之设计出的大窗型，就留下了个主要隐患:

A、单樘窗户面积过大，造成型材、五金件负荷过载，给窗户的性能带来了影响;

B、为了提高抗风压、水密、气密性，不得不增加锁点、锁座的个数，及增加型材的强度，但同时带来了成本的提高和传动系统的整体可靠性的问题。因为零件越多，可靠性越低;

c、开启窗户过大给节能带来了严峻的课题。

2.窗墙面积比过大

如今，由于时尚的追求，在建筑设计中窗户面积占了越来越多的部分。在《公共建筑节能设计标准》中，对窗墙面积比有一个明确的说法:强制规定“建筑每个朝向的窗墙面积比均不应大于0.7”。

新标准中规定，对寒冷和严寒地区，确定传热系数K值，应按两个条件:即体形系数和窗墙面积比来决定。这样，贯彻《公共建筑节能设计标准》，要纠正一个错误认识:即窗的K值，在一个地区或地点，不是固定一个值，而是根据体形系数和窗墙面积比来确定。例如，哈尔滨市属于严寒地区A区，其K值确定是:体形系数<=0.3和窗墙面积比<=0.2时，窗的K值只许选用<=3.0W/m2.K;而体形系数<=0.4和窗墙面积比<=0.7时，窗的K值只许选用<=1.5W/m2.K;从这一点看出，像普通的单玻铝合金窗(传热系数K=6.4W/m2.K)在寒冷和严寒地区是不可能再用了。像双玻、中空、双腔、充惰性气体、铝合金断热型材，这种窗体构造的传热系数能达到K=1.5-3.0W/m2.K，在北方地区会大量使用。

同样对夏热冬冷地区和夏热冬暖地区，只要求窗墙面积比与传热系数和遮阳系数的限制。例如，上海市处于夏热冬冷地区，若窗墙面积比为0.2<=至<=0.3时，窗的K值只许选用3.5W/m2.K，遮阳系数sc为<=0.55;若窗墙面积比为0.5<=至<=0.7时，窗的K值只许选用2.5W/m2.K，遮阳系数SC为<=0.40/0.50。这样，对窗的设计，一个地区一个窗型的思路就改变了。要形成系统窗型，以满足不同的地区不同的具体要求，从而作到合理的“性价比”。如果认真贯彻执行《公共建筑节能设计标准》，使窗户设计的大小必须满足标准要求，墙面积比过大的问题也就迎刃而解了。

2004年5月1日起，北京市开始执行首部针对百姓住宅工程的门窗技术标准—北京市工程对设技术标准《住宅建筑门窗应用技术规范》，其中将外窗的传热系数(K值)由过去的3.5W/m2.K限制到了2.8W/m2.K以内，这意味着北京新竣工的建筑项目上所安装的铝合金门窗将全部采用隔热铝合金型材和中空玻璃。值得关注的是，此规范为北京市强制性标准。
3.遮阳问题

在新标准中，对寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖三类地区，按围护结构体型系数、窗墙比的关系，对遮阳系数SC值的范围做了最大值的限制。

大家知道，北方严寒地区采暖能耗占主导地位，所以遮阳措施阻挡了冬季阳光进人室内，对自然能源的利用和节能是不利的，所以这类地区就不必做遮阳措施。而标准中提到的那个地区，就需要采取遮阳措施。

遮阳系数SC值，简言之，对太阳光的遮挡程度。共两种形式:有外遮阳式，无外遮阳式。并不是一提到遮阳就得在室外设置外遮阳挡板。无外遮阳时，通过玻璃的镀膜，也会产生遮阳的作用，当然规范提倡在夏热冬冷地区设置外遮阳措施。标准规定:有外遮阳时，遮阳系数二玻璃的遮阳系数:外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时，遮阳系数=玻璃的遮阳系数。遮阳系数越小，阻止阳光进人室内的效果就越好。新标准规定窗墙比<=0.2时，外窗玻璃的SC不作要求，其他情况的窗墙比要求SC在0.4和0.6之间,东南西向的玻璃鼓励镀膜。在下面门窗的材料中会提到玻璃的问题，不再赘述。这里外遮阳的措施还有采用百叶窗型的，在工程中遮阳效果很明显。随着新标准的贯彻执行，以前不重视百叶窗型的做法将会有所改观。