当前位置:文档之家› 被动式超低能耗建筑设计及关键技术

被动式超低能耗建筑设计及关键技术


通过进行不同部品性能指标对 能耗指标的敏感性分析,以达 到指标要求为目标,进行性能 指标选取。
建立建筑模型,部品技术经济 模型,通过全面优化,优化选 取技术经济最佳的技术策略。
严寒夏夏温 外单 寒 冷 热 热 和 窗位 地 地 冬 冬 地
区区冷暖区
k
W/ ( ㎡ K )
0.7 01.2 0
0.8 01.5 0
建筑平面总 体布局
朝向
体形系数
开窗形式
遮阳采光
建筑热惰性
室内空间组 织
气候环境引导设计
被动式超低能耗建筑设计原则
被动式建筑设计关键要素
气候环境引导设计
被动式超低能耗建筑设计原则
被动式建筑设计要素关联
气候环境引导设计
被动式超低能耗建筑设计原则
被动式建筑设计要素与能耗性能的关联
被动式超低能耗建筑设计原则
80,000 60,000 40,000 20,000
-
baseline
被动式设计
优化通风
部分实墙
系统总能耗(系统SEER 4.5) kWh 系统总能耗(系统SEER 4.0) kWh 系统总能耗(系统SEER 3.5) kWh 系统总能耗(系统SEER 3.0) kWh 倾斜安装40kW kWh 倾斜安装57kW kWh 水平安装69kW kWh 水平安装100kW kWh
性能化设计原则
基于当地气候特点,结合不同设备和部品性能,建立近零能耗建筑部品和设备 组合投资收益分析模型,在不同设备组合、运行工况、运行模式、时间周期下 产生的不同节能量条件下,投资增量与节能率关系及多种节能手段的最佳优化 方案。
近零能耗 指标
指标约束
外墙K值 外墙隔热性能 屋顶K值
地面K值
近零能耗 指标
2.一体化设计
被动式超低能耗建筑设计原则
传统设计的团队组织
集成设计的团队组织
被动式超低能耗建筑设计流程
1 确立能耗目标和评 价方法
2 分析当地气象、环 境、生活习惯、资源
与限制
3 建立能源分析模型
4 被动式建筑设计优 化
5 超低能耗机电系统 优化
6 可再生能源系统优 化
7 运行与控制策略优 化
被动式超低能耗建筑设计原则
气候环 境引导 设计
性能化 设计ຫໍສະໝຸດ 被动式超低 能耗建筑设计
一体化 设计
被动式超低能耗建筑设计原则
气候环境引导设计
为实现超低能耗的目标,在不同气候区,建筑师需要在设计前充分了解当地的 气象条件、自然资源、生活居住习惯,充分借鉴本地传统建筑被动式措施,根 据不同地区的特点进行建筑平面总体布局、朝向、体形系数、开窗形式、遮阳 采光、建筑热惰性、室内空间组织的适应性设计。建筑师应在满足美学、功能、 成本等要求的前提下,尽量利用被动式建筑设计手段,降低建筑对于主动式建 筑环境和能源设备的依赖,以降低建筑能耗,提高低能耗建筑的可靠性。
经济评价
外窗K值 外窗SHGC值 气密性指标
得到以节能率为目标的,目标和效果导向的性能组合。
16 14 12 10
8 6 4 2 0
基础 性能降低20% 降低40% 降低60% 降低80%
外墙K 外遮阳
屋顶K 新风热回收
外窗K 外窗SC
技术经济分析
推荐指标
敏感性分析
技术经济分析
优化分析
当项目时间紧张,设计院能力 不足时,可参考采用导则提供 的推荐值,基本可达到不同气 候区居住建筑的指标要求。
8 反复迭代、方案确 立
9 施工图节点与细节 控制
10 施工单位培训, 施工过程质量控制
11 系统调适
12 验收
13 长期监测
14 持续运行优化
15 后评估
净零能耗建筑项目设计原则
3.性能化设计
被动式超低能耗绿色建筑设计应以建筑能耗目标为导向,采用性能化设计方法 进行设计。性能化设计是以目标为导向,基于能耗目标与模拟分析的设计方法。 性能化设计方法的特点: (1)由控制单项建筑围护结构的最低传热系数转向建筑物整体能耗的控制; (2)由千篇一律的节能技术组合形成适合项目当地气候特点建筑节能技术体 系; (3)由不论节能投资收益的技术展示转向基于全生命期成本的适宜技术优化 集成。性能化设计不规定具体的节能措施组合,强调建筑的最终能耗表现,避 免了技术采用的盲目性,提高了节能投资收益,实现能耗限值下的节能投资成 本最低或固定节能投资成本下的节能最大化。
1.0 2.0
1.0 2.0
≤2. 0
冬冬冬冬冬
季季季季季
S
≥0. ≥0. ≥0. ≥0. ≥0.
H
50 45 40 35 40
G
夏夏夏夏夏
C
季季季季季
≤0. ≤0. ≤0. ≤0. ≤0.
2.一体化设计
相对于传统建筑设计,1)被动式超低能耗建筑设计的建筑形态与技术方案之 间关联约束更强,2)设计重点从满足功能向满足性能转变,3)新技术新工艺 的广泛应用,4)设计、建造、调试、运行的关系更加紧密,需要对更多设计 方案进行权衡优化,导致设计复杂性增加带来的时间、管理成本增加。 为了解决上述挑战,在被动式超低能耗建筑方案设计时,应尽量遵循一体化设 计原则。一体化设计要求暖通、建筑物理等专业的设计人员,象结构工程师一 样,在早期就参与到建筑方案设计中。
被动式超低能耗绿色建筑培训 被动式超低能耗建筑设计及关键技术
1
被动式超低能耗绿色建筑(以下简称超低 能耗建筑)是指: • 适应气候特征和自然条件, • 采用更高保温隔热性能和建筑气密性
的围护结构, • 运用高效新风热回收技术, • 最大程度地降低建筑供暖供冷需求, • 并充分利用可再生能源, • 以更少的能源消耗提供舒适室内环境
的建筑。
定义
导则目录
3
1. 建筑方案设计 2. 围护结构设计 3. 能源系统设计
目录 Outline
4
被动式超低能耗建筑设计原则
设计过程解决的问题 组织方法 优化方法 设计工具 评价方法 设计理念
应对策略 集成设计 面向性能的设计方法 基于BIM的设计实现 全生命周期设计评价 可持续设计理念
(敏捷开发?瀑布式开发?层次分析开发?)
净零能耗建筑项目设计原则
3.性能化设计
应通过性能化设计方法优围护结构保温、 隔热、遮阳等关键 隔热、 遮阳等关键 设计参数 , 最大限度 地降低 建筑供暖冷 需求 ,并满足 本导则能耗指标的要求; 性能化设计 方法应贯穿设计全过程 ;
energy sonsumption(kwh/year)
200,000 180,000 160,000 140,000 120,000 100,000
相关主题