1. Стандарты энергосберегающего проектирования различных типов зданий в моей стране
Срок службы здания может превышать 50 лет. Особенно летом потребление электроэнергии на кондиционирование воздуха в здании составляет около трети от общего пика потребления электроэнергии. Если суточное энергопотребление здания можно снизить, то полученные энергосберегающие выгоды очень значительны. В связи с этим с целью содействия эффективному использованию энергии и без ущерба для безопасности, здоровья и комфорта жилой среды четко определены ориентиры для энергосберегающего проектирования различных типов зданий в нашей стране.
Энергосберегающее проектирование оболочки здания, помимо ссылки на климатическую зону, также зависит от типа крыши, средней теплопроводности (Uar), пропускной способности светопрозрачных покрытий (HWS) и видимой светопропускной способности стекла наружу. (GRc) и другие четыре показателя должны быть ниже соответствующих базовых значений.
2. Ориентировочные значения управления для средней теплопроводности наружных стен и крыш
Крыша здания находится под солнцем весь день и поглощает большое количество солнечного тепла. Поглощенное солнечное излучение увеличит температуру внешней поверхности крыши. В солнечный летний день температура на внешней поверхности крыши обычно может достигать от 40 до 50°C. В полдень, когда солнце светит, она даже может превысить 60°C.
С такой большой разницей в температуре между внутренними и внешними поверхностями крыши, крыша без хороших изоляционных свойств легко может стать крупнейшим источником тепла в помещении летом. Поэтому технические правила строительства моей страны перечисляют укрепление теплоизоляционных свойств крыши как ключевой проект управления энергосбережением здания и используют среднюю теплопроводность крыши (Uar) в качестве показателя. Одно из строительных технических правил предписывает, что средняя теплопроводность крыши должна быть менее 0,8 Вт/м2.К для подавления теплопроводности, вызванной разницей температур между внутренними и внешними поверхностями крыши; другое предписывает, что средняя теплопроводность наружной стены и средняя теплопроводность окон должны быть ниже базового значения.
Теплопроводность (значение U) и значение теплового сопротивления (значение R) - два показателя, используемые для измерения тепловой производительности стены или крыши здания. Значение R представляет способность стены или крыши предотвращать прохождение тепла. Чем выше значение R стены или крыши, тем сильнее теплоизоляционные свойства стены или крыши; значение U представляет количество теплопроводности между внутренними и внешними поверхностями стены или крыши, что противоположно значению R. Чем ниже значение U, тем ниже теплопередача и лучше изоляционный эффект стены или крыши.
Теплопроводность (значение k) и толщина могут использоваться для измерения теплового сопротивления (значение R) и теплопроводности (значение U) материала. Для одного строительного материала значение теплового сопротивления (значение R) рассчитывается следующим образом:
R=d/k
в
R: Значение теплового сопротивления, м2.К/Вт
d: Толщина материала, м
k: Коэффициент теплопроводности, Вт/м.К
Обычно стена или крыша здания состоит из комбинации материалов, и ее общее значение теплового сопротивления (значение Rt) рассчитывается следующим образом:
Rt = Ro + d1 / k1 + d2 / k2 +…dn / kn + Ri
в
Ro: Тепловое сопротивление воздушного тонкого слоя на внешней поверхности, м2.К/Вт
Ri: Тепловое сопротивление воздушного тонкого слоя на внутренней поверхности, м2.К/Вт
k: Коэффициент теплопроводности материала компонента, Вт/м.К
d: Толщина основного материала, м
Теплопроводность (значение U) стены или крыши здания представляет собой тепло, прямо проводимое единицей площади стены здания или внутренних и внешних поверхностей крыши в единицу времени при стабильных условиях теплопередачи. Его значение просто обратно пропорционально значению теплового сопротивления (значение Rt) стены или крыши, как показано в формуле ниже. Чем ниже значение U строительного материала, тем лучше его тепловое сопротивление.
U=1/Rt
Общая стандартная структура крыши с изоляционной плитой PS используется для иллюстрации расчета значения Uar. Из этого примера расчета мы также можем понять влияние значения теплового сопротивления (R-значение) различных материалов на изоляционный эффект стен и крыш. Тепловая изоляционная производительность традиционных строительных материалов RC бетона не очень хороша. Только с использованием теплоизоляционных материалов для теплоизоляционной обработки можно достичь хороших результатов. Если у одного и того же здания различные структуры крыши, среднее теплопроводность его крыши рассчитывается взвешенным по площади образом, как показано ниже:
Uar=(Uar, 1×Ar, 1+Uar, 2×Ar, 2+…Uar, n×Ar, n)/(Ar, 1+Ar, 2+…+Ar, n)
3. Стандарты управления пропусканием окон и окон крыши
Использование стеклянного светового кожуха на крыше атриума или прохода здания может увеличить яркость света и снизить энергопотребление освещения, что имеет большое значение для энергосбережения в области освещения. Но с другой стороны, свет, введенный через крышу, также вводит солнечное излучение в помещение. Введенный солнечный свет поглощается полом и превращается в длинноволновое излучение. Из-за характеристик стекла длинноволновое излучение не легко проникает через стекло и не возвращается на улицу. Кроме того, специальное положение окна на крыше обычно является стеклянным окном, которое нельзя открыть. Если не предусмотрено правильное проектирование, эти атриумы или проходы могут легко превратиться в теплицу. Увеличивается энергопотребление кондиционеров.
Поэтому строительные технические правила предписывают, что при наличии крышного просветного фонаря с горизонтальным углом наклона менее 80 градусов и его горизонтальная проекционная площадь (HWa) больше 1,0 м2, солнечная пропускная способность (HWs) просветного фонаря должна быть ниже его эталонного значения (HWsc). Однако это не применяется, если наружная стена здания имеет более половины открытого пространства.
Индикаторы управления энергосбережением для различных типов зданий
Наши строительные технические нормы используют ENVLOAD в качестве индикатора управления энергосбережением для офисных зданий, универмагов, гостиниц и больничных зданий.
Ежедневные показатели оценки энергосбережения зеленых зданий
Строительные технические правила предоставляют только энергосберегающие положения для проектирования оболочки здания, но нет соответствующих положений об энергоэффективности систем кондиционирования и освещения, которые составляют наибольшую долю потребления электроэнергии в ежедневном энергопотреблении зданий. Поэтому система оценки зеленого строительства интегрирует три аспекта: энергосберегающее проектирование оболочки здания, энергоэффективное проектирование кондиционирования и энергоэффективное проектирование освещения, чтобы стать "ежедневным показателем энергосбережения".
В части оценки энергосбережения оболочки здания квалифицированный эталон для энергопотребления оболочки сертифицированного зеленого здания строже на 20% по сравнению с энергосберегающими нормами, установленными в Здании технологии. Оценка энергосбережения систем кондиционирования включает в себя предотвращение переустановки основных блоков и поощрение использования высокоэффективного оборудования и технологий энергосбережения кондиционирования воздуха. Системы кондиционирования могут быть разделены на три типа: центральное кондиционирование, оконное и сплит-кондиционирование. Для зданий с центральным кондиционированием оценочные показатели включают в себя эффективность мощности хоста HSC и энергосберегающую эффективность системы кондиционирования EAC. Здания с отдельными кондиционерами могут быть освобождены от оценки энергосберегающего проектирования кондиционирования воздуха.
