民用建筑热工设计规范GB5017693Word下载.docx

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第四节窗户保温性能、气密性和面积的规定

第五节采暖建筑地面热工要求

第五章围护结构隔热设计

第一节围护结构隔热设计要求

第二节围护结构隔热措施

第六章采暖建筑围护结构防潮设计

第一节围护结构内部冷凝受潮验算

第二节围护结构防潮措施

附录一名词解释

附录二建筑热工设计计算公式及参数

附录三室外计算参数

附录四建筑材料热物理性能计算参数

附录五窗墙面积比与外墙允许最小传热阻的对应关系

附录六围护结构保温的经济评价

附录七法定计量单位与习用非法定计量单位换算表

附录八全国建筑热工设计分区图

附录九本规范用词说明

附加说明

第１．０．１条为使民用建筑热工设计与地区气候相适应，保证室内基本的热环境要求，符合国家节约能源的方针，提高投资效益，制订本规范。

第１．０．２条本规范适用于新建、扩速和改建的民用建筑热工设计。

本规范不适用于地下建筑、室内温湿度有特殊要求和特殊用途的建筑，以及简易的临时性建筑。

第１．０．３条建筑热工设计，除应符合本规范要求外，尚应符合国家现行的有关标准、规范的要求。

第２．０．１条围护结构根据其热惰性指标Ｄ值分成四种类型，其冬季室外计算温度ｔｅ

应按表２．０．１的规定取值。

第２．０．２条围护结构夏季室外计算温度平均值ｔｅ，应按历年最热一天的日平均温度的平均值确定。

围护结构夏季室外计算温度最高值ｔｅ．ｍａｘ，应按历年最热一天的最高温度的平均值确定。

围护结构夏季室外计算温度波幅值Ａｔｅ，应按室外计算温度最高值ｔｅ．ｍａｘ与室外计算温度平均值ｔｅ的差值确定。

注：

全国主要城市的ｔｅ、ｔｅ．ｍａｘ、和Ａｔｅ值，可按本规范附录三附表３．２采用。

第２．０．３条夏季太阳辐射照度应取各地历年七月份最大直射辐射日总量和相应日期总辐射日总量的累年平均值，通过计算分别确定东、南、西、北垂直面和水平面上逐时的太阳辐射照度及昼夜平均值。

全国主要城市夏季太阳辐射照度可按本规范附录三附表３．３采用。

第３．１．１条建筑热工设计应与地区气候相适应。

建筑热工设计分区及设计要求应符合表３．１．１的规定。

全国建筑热工设计分区应按本规范附图８．１采用。

第３．２．１条建筑物宜设在避风和向阳的地段。

第３．２．２条建筑物的体形设计宜减少外表面积，其平、立面的凹凸面不宜过多。

第３．２．３条居住建筑，在严寒地区不应设开敞式楼梯间和开敞式外廊；

在寒冷地区不宜设开敞式楼梯间和开敞式外廊。

公共建筑，在严寒地区出入口处应设门斗或热风幕等避风设施；

在寒冷地区出入口处宜设门斗或热风幕等避风设施。

第３．２．４条建筑物外部窗户面积不宜过大，应减少窗户缝隙长度，并采取密闭措施。

第３．２．５条外墙、屋顶、直接接触室外空气的楼板和不采暖楼梯间的隔墙等围护结构，应进行保温验算，其传热阻应大于或等于建筑物所在地区要求的最小传热阻。

第３．２．６条当有散热器、管道、壁龛等嵌入外墙时，该处外墙的传热阻应大于或等于建筑物所在地区要求的最小传热阻。

第３．２．７条围护结构中的热桥部位应进行保温验算，并采取保温措施。

第３．２．８条严寒地区居住建筑的底层地面，在其周边一定范围内应采取保温措施。

第３．２．９条围护结构的构造设计应考虑防潮要求。

第３．３．１条建筑物的夏季防热应采取自然通风、窗户遮阳、围护结构隔热和环境绿化等综合性措施。

第３．３．２条建筑物的总体布置，单体的平、剖面设计和门窗的设置，应有利于自然通风，并尽量避免主要房间受东、西向的日晒。

第３．３．３条建筑物的向阳面，特别是东、西向窗户，应采取有效的遮阳措施。

在建筑设计中，宜结合外廊、阳台、挑檐等处理方法达到遮阳目的。

第３．３．４条屋顶和东、西向外墙的内表面温度，应满足隔热设计标准的要求。

第３．３．５条为防止潮霉季节湿空气在地面冷凝泛潮，居室、托幼园所等场所的地面下部宜采取保温措施或架空做法，地面面层宜采用微孔吸湿材料。

第３．４．１条空调建筑或空调房间应尽量避免东、西朝向和东、西向窗户。

第３．４．２条空调房间应集中布置、上下对齐。

温湿度要求相近的空调房间宜相邻布置。

第３．４．３条空调房间应避免布置在有两面相邻外墙的转角处和有伸缩缝处。

第３．４．４条空调房间应避免布置在顶层；

当必须布置在顶层时，屋顶应有良好的隔热措施。

第３．４．５条在满足使用要求的前提下，空调房间的净高宜降低。

第３．４．６条空调建筑的外表面积宜减少，外表面宜采用浅色饰面。

第３．４．７条建筑物外部窗户当采用单层窗时，窗墙面积比不宜超过０．３０；

当采用双层窗或单框双层玻璃窗时，窗墙面积比不宜超过０．４０。

第３．４．８条向阳面，特别是东、西向窗户，应采取热反射玻璃、反射阳光涂膜、各种固定式和活动式遮阳等有效的遮阳措施。

第３．４．９条建筑物外部窗户的气密性等级不应低于现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》ＧＢ７１０７规定的Ⅲ级水平。

第３．４．１０条建筑物外部窗户的部分窗扇应能开启。

当有频繁开启的外门时，应设置门斗或空气幕等防渗透措施。

第３．４．１１条围护结构的传热系数应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》ＧＢＪ１９规定的要求。

第３．４．１２条间歇使用的空调建筑，其外围护结构内侧和内围护结构宜采用轻质材料。

连续使用的空调建筑，其外围护结构内侧和内围护结构宜采用重质材料。

围护结构的构造设计应考虑防潮要求。

第４．１．１条设置集中采暖的建筑物，其围护结构的传热阻应根据技术经济比较确定，且应符合国家有关节能标准的要求，其最小传热阻应按下式计算确定：

第４．１．２条当居住建筑、医院、幼儿园、办公楼、学校和门诊部等建筑物的外墙为轻质材料或内侧复合轻质材料时，外墙的最小传热阻应在按式（４．１．１）计算结果的基础上进行附加，其附加值应按表４．１．２的规定采用。

第４．１．３条处在寒冷和夏热冬冷地区，且设置集中采暖的居住建筑和医院、幼儿园、办公楼、学校、门诊部等公共建筑，当采用Ⅲ型和Ⅳ型围护结构时，应对其屋顶和东、西外墙进行夏季隔热验算。

如按夏季隔热要求的传热阻大于按冬季保温要求的最小传热阻，应按夏季隔热要求采用。

第４．２．１条提高围护结构热阻值可采取下列措施：

一、采用轻质高效保温材料与砖、混凝土或钢筋混凝土等材料组成的复合结构。

二、采用密度为５００～８００ｋｇ/ｍ３的轻混凝土和密度为８００～１２００ｋｇ/ｍ３的轻骨料混凝土作为单一材料墙体。

三、采用多孔粘土空心砖或多排孔轻骨料混凝土空心砌块墙体。

四、采用封闭空气间层或带有铝箔的空气间层。

第４．２．２条提高围护结构热稳定性可采取下列措施：

一、采用复合结构时，内外侧宜采用砖、混凝土或钢筋混凝土等重质材料，中间复合轻质保温材料。

二、采用加气混凝土、泡沫混凝土等轻混凝土单一材料墙体时，内外侧宜作水泥砂浆抹面层或其他重质材料饰面层。

第４．３．１条围护结构热桥部位的内表面温度不应低于室内空气露点温度。

第４．３．２条在确定室内空气露点温度时，居住建筑和公共建筑的室内空气相对湿度均应按６０％采用。

第４．３．３条围护结构中常见五种形式热桥（见图４．３．３）其内表面温度应按下列规定验算：

第４．３．４条单一材料外墙角处的内表面温度和内侧最小附加热阻，应按下列公式计算：

第４．３．５条除第４．３．３条中常见五种形式热桥外，其他形式热桥的内表面温度应进行温度场验算。

当其内表面温度低于室内空气露点温度时，应在热桥部位的外侧或内侧采取保温措施。

第４．４．１条窗户的传热系数应按经国家计量认证的质检机构提供的测定值采用；

如无上述机构提供的测定值时，可按表４．４．１采用。

第４．４．２条居住建筑和公共建筑外部窗户的保温性能，应符合下列规定：

一、严寒地区各朝向窗户，不应低于现行国家标准《建筑外窗保温性能分级及其检测方法》ＧＢ８４８４规定的Ⅱ级水平。

二、寒冷地区各朝向窗户，不应低于上述标准规定的Ⅴ级水平；

北向窗户，宜达到上述标准规定的Ⅳ级水平。

第４．４．３条阳台门下部门肚板部分的传热系数，严寒地区应小于或等于１．３５Ｗ/（ｍ２·

Ｋ）；

寒冷地区应小于或等于１．７２Ｗ/（ｍ２·

Ｋ）。

第４．４．４条居住建筑和公共建筑窗户的气密性，应符合下列规定：

一、在冬季室外平均风速大于或等于３．０ｍ/ｓ的地区，对于１～６层建筑，不应低于现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》ＧＢ７１０７规定的Ⅲ级水平；

对于７～３０层建筑，不应低于上述标准规定的Ⅱ级水平。

二、在冬季室外平均风速小于３．０ｍ/ｓ的地区，对于１～６层建筑，不应低于上述标准规定的Ⅳ级水平；

对于７～３０层建筑，不应低于上述标准规定的Ⅲ级水平。

第４．４．５条居住建筑各朝向的窗墙面积比应符合下列规定：

一、当外墙传热阻达到按式（４．１．１）计算确定的最小传热阻时，北向窗墙面积比，不应大于０．２０；

东、西向，不应大于０．２５（单层窗）或０．３０（双层窗）；

南向，不应大于０．３５。

二、当建筑设计上需要增大窗墙面积比或实际采用的外墙传热阻大于按式（４．１．１）计算确定的最小传热阻时，所采用的窗墙面积比和外墙传热阻应符合本规范附录五的规定。

第４．５．１条采暖建筑地面的热工性能，应根据地面的吸热指数Ｂ值，按表４．５．１的规定，划分成三个类别。

第４．５．２条不同类型采暖建筑对地面热工性能的要求，应符合表４．５．２的规定。

第４．５．３条严寒地区采暖建筑的底层地面，当建筑物周边无采暖管沟时，在外墙内侧０．５～１．０ｍ范围内应铺设保温层，其热阻不应小于外墙的热阻。

第５．１．１条在房间自然通风情况下，建筑物的屋顶和东、西外墙的内表面最高温度，应满足下式要求：

第５．２．１条围护结构的隔热可采用下列措施：

一、外表面做浅色饰面，如浅色粉刷、涂层和面砖等。

二、设置通风间层，如通风屋顶、通风墙等。

通风屋顶的风道长度不宜大于１０ｍ。

间层高度以２０ｃｍ左右为宜。

基层上面应有６ｃｍ左右的隔热层。

夏季多风地区，檐口处宜采用兜风构造。

三、采用双排或三排孔混凝土或轻骨料混凝土空心砌块墙体。

四、复合墙体的内侧宜采用厚度为１０ｃｍ左右的砖或混凝土等重质材料。

五、设置带铝箔的封闭空气间层。

当为单面铝箔空气间层时，铝箔宜设在温度较高的一侧。

六、蓄水屋顶。

水面宜有水浮莲等浮生植物或白色漂浮物。

水深宜为１５～２０ｃｍ。

七、采用有土和无土植被屋顶，以及墙面垂直绿化等。

第６．１．１条外侧有卷材或其他密闭防水层的平屋顶结构，以及保温层外侧有密实保护层的多层墙体结构，当内侧结构层为加气混凝土和砖等多孔材料时，应进行内部冷凝受潮验算。

第６．１．２条采暖期间，围护结构中保温材料因内部冷凝受潮而增加的重量湿度允许增量，应符合表６．１．２的规定。

第６．１．３条根据采暖期间围护结构中保温材料重量湿度的允许增量，冷凝计算界面内侧所需的蒸汽渗透阻应按下式计算：

第６．１．４条冷凝计算界面温度应按下式计算：

第６．１．５条冷凝计算界面的位置，应取保温层与外侧密实材料层的交界处（见图６．１．５）。

第６．１．６条对于不设通风口的坡屋顶，其顶棚部分的蒸汽渗透阻应符合下式要求：

第６．１．７条围护结构材料层的蒸汽渗透阻应按下式计算：

第６．２．１条采用多层围护结构时，应将蒸汽渗透阻较大的密实材料布置在内侧，而将蒸汽渗透阻较小的材料布置在外侧。

第６．２．２条外侧有密实保护层或防水层的多层围护结构，经内部冷凝受潮验算而必须设置隔汽层时，应严格控制保温层的施工湿度，或采用预制板状或块状保温材料，避免湿法施工和雨天施工，并保证隔汽层的施工质量。

对于卷材防水屋面，应有与室外空气相通的排湿措施。

第６．２．３条外侧有卷材或其他密闭防水层，内侧为钢筋混凝土屋面板的平屋顶结构，如经内部冷凝受潮验算不需设隔汽层，则应确保屋面板及其接缝的密实性，达到所需的蒸汽渗透阻。

附录一名词解释略

历年

逐年，特指整编气象资料时，所采用的以往一段连续年份中的每一年

累年历年

多年，特指整编气象资料时，所采用的以往一段连续年份（不少于３年）的累计

设计计算

用采暖期

天数

累年日平均温度低于或等于５℃的天数。

这一天数仅用于建筑热工设计计算，故称设计计算用采暖期天数。

各地实际的采暖期天数，应按当地行政或主管部门的规定执行。

采暖期度

日数

室内温度１８℃与采暖期室外平均温度之间的温差值乘

以采暖期天数

地方太阳时

当地太阳时

以太阳正对当地子午线的时刻为中午１２时所推算出的时间

太阳辐射

照度

强度

以太阳为辐射源，在某一表面上形成的辐射照度

导热系数

在稳态条件下，１ｍ厚的物体，两侧表面温差为１℃，１ｈ内通过１ｍ２面积传递的热量

比热容比热

１ｋｇ的物质，温度升高或降低１℃所需吸收或放出的热量

密度容量１ｍ３的物体所具有质量

材料蓄热系数

当某一足够厚度单一材料层一侧受到谐波热作用时，表面温度将按同一周期波动，通过表面的热流波幅与表面温度波幅的比值。

其值越大，材料的热稳定性越好

表面蓄热系数

在周期性热作用下，物体表面温度升高或降低１℃时，在１ｈ内，１ｍ２表面积贮存或释放的热量

导温系数

热扩散

系数

材料的导热系数与其比热容和密度乘积的比值。

表征物体在加热或冷却时各部分温度趋于一致的能力。

其值越大，温度变化的速度越快。

围护结构

建筑物及房间各面的围挡物。

它分透明和不透明两部分：

不透明的围护结构有墙、屋顶和楼板等；

透明围护结构有窗户、天窗和阳台门等。

按是否同室外空气直接接触，又可分外围护结构和内围护结构外围护结构

同室外空气直接接触的围护结构，如外墙、屋顶、楼板、外门和外窗等

内围护

结构

不同室外空气直接接触的围护结构，如隔墙、楼板、内门和内窗等

热阻

表征围护结构本身或其中某层材料阻抗传热能力的物理量

内表面

换热系数

内表面热

转移系数

围护结构内表面温度与室内空气温度之差为１℃，１ｈ内通过１ｍ２表面积传递的热量

换热阻

转移阻

内表面换热系数的倒数

外表面

外表面热

围护结构外表面温度与室外空气温度之差为１℃，１ｈ内通过１ｍ２表面积传递的热量

外表面换热系数的倒数

传热系数

总传热

在稳态条件下，围护结构两侧空气温度为１℃，１ｈ内通过１ｍ２面积传递的热量

传热阻总热阻

表征围护结构（包括两侧表面空气边界层）阻抗传热能力的物理量。

为传热系数的倒数最小

传热阻

最小

总热阻

特指设计计算中容许采用的围护结构传热阻的下限值。

规定最小传热阻的目的，是为了限制通过围护结构的传热量过大，防止内表面冷凝，以及限制内表面与人体之间的辐射换热量过大而使人体受凉

经济

经济热阻

围护结构单位面积的建造费用（初次投资的折旧费）与使用费用（由围护结构单位面积分摊的采暖运行费和设备折旧费）之和达到最小值时的传热阻

热惰性

指标

（Ｄ值）

表征围护结构对温度波衰减快慢程度的无量纲指标。

单一材料围护结构，Ｄ＝ＲＳ；

多层材料围护结构，Ｄ＝３ＲＳ。

式中Ｒ为围护结构材料层的热阻，Ｓ为相应材料层的蓄热系数。

Ｄ值越大，温度波在其中衰减越快，围护结构的热稳定性越好

围护结构的热稳定性在周期性热作用下，围护结构本身抵抗温度波动的能力。

围护结构的热惰性是影响其热稳定性的主要因素房间的热稳定性在室内外周期性热作用，整个房间抵抗温度波动的能力。

房间的热稳定性主要取决于内外围护结构的热稳定性窗墙面积比窗墙比窗户洞口面积与房间立面单元面积（即房间层高与开间定位线围成的面积）的比值温度波幅当温度呈周期性波动时，最高值或最低值与平均值之差综合温度室外空气温度ｔｅ与太阳辐射当量温度ρΙ/αｅ之和，即ｔｓａ＝ｔｅ＋ρΙ/αｅ。

式中ρ为太阳辐射吸收系数，Ｉ为太阳辐射照度，αｅ为外表面换热系数衰减倍数

总衰减

倍数

围护结构内侧空气温度稳定，外侧受室外综合温度或室外空气温度谐波作用，室外综合温度或室外空气温度谐波波幅与围护结构内表面温度谐波波幅的比值

延迟时间

总延迟时间

围护结构内侧空气温度稳定，外侧受室外综合温度或室外空气温度谐波作用，围护结构内表面温度谐波最高值（或最低值）出现时间与室外综合温度或室外空气温度谐波最高值（或最低值）出现时间的差值露点温度在大气压力一定、含湿量不变的情况下，未饱和的空气因冷却而达到饱和状态时的温度冷凝或结露

凝结特指围护结构表面温度低于附近空气露点温度时，表面出现冷凝水的现象

水蒸气

分压力

在一定温度下湿空气中水蒸气部分所产生的压力

饱和水蒸

气发压力

空气中水蒸气呈饱和状态时水蒸气部分所产生的压力

空气相

对湿度

空气中实际的水蒸气分压力与同一温度下饱和水蒸气

分压力的百分比

蒸气渗

透系数

１ｍ厚的物体，两侧水蒸气分压力差为１Ｐａ，１ｈ内通过１ｍ２面积渗的水蒸气量

蒸汽渗

透阻

围护结构或某一材料层，两侧水蒸气分压力差为１Ｐａ，通过１ｍ２面积渗透１ｇ水分层所需要的时间附录二建筑热工设计计算公式及参数

（一）热阻的计算

１．单一材料层的热阻应按下式计算：

２．多层围护结构的热阻应按下式计算：

３．由两种以上材料组成的、两向非均质围护结构（包括各种形式的空心砌块，填充保温材料的墙体等，但不包括多孔粘土空心砖），其平均热阻应按下式计算：

４．围护结构的传热阻应按下式计算：

５．空气间层热阻的确定：

（１）不带铝箔、单面铝箔、双面铝箔封闭空气间层的热阻，应按本附录附表２．４采用。

（２）通风良好的空气间层，其热阻可不予考虑。

这种空气间层的间层温度可取进气温度，表面换热系数可取１２．０Ｗ/（ｍ２·

（二）围护结构热惰性指标Ｄ值的计算

１．单一材料围护结构或单一材料层的Ｄ值应按下式计算：

２．多层围护结构的Ｄ值应按下式计算：

３．如某层有两种以上材料组成，则应先按下式计算该层的平均导热系数：

（三）地面吸热指数Ｂ值的计算

地面吸热指数Ｂ值，应根据地面中影响吸热的界面位置，按下面几种情况计算：

１．影响吸热的界面在最上一层内，即当：

２．影响吸热的界面在第二层内，即当：

３．影响吸热的界面在第二层以下，即按式（附２．１１）求得的结果小于３．０，则影响吸热的界面位于第三层或更深处。

这时，可仿照式（附２．１２）求出Ｂ２，３或Ｂ３，４等，然后按顺序依次求出Ｂ１，２值。

这时，式中的Ｋ１，２值应根据Ｂ２，３/ｂ１和δ２１/α１τ值按附表２．５查得。

（四）室外综合温度的计算

１．室外综合温度各小时值应按下式计算：

２．室外综合温度平均值应按下式计算

３．室外综合温度波幅应按下式计算：

（五）围护结构衰减倍数和延迟时间的计算

１．多层围护结构的衰减倍数应按下式计算：

２．多层围护结构延迟时间应按下式计算：

（六）室内空气到内表面的衰减倍数及延迟时间的计算

１．室内空气到内表面的衰减倍数应按下式计算：

２．室内空气到内表面的延迟时间应按下式计算：

（七）表面蓄热系数的计算

１．多层围护结构各层外表面蓄热系数应按下列规定由内到外逐层（见附图２．２）进行计算：

如果任何一层的Ｄ＞１，则Ｙ＝Ｓ，即取该层材料的蓄热系数。

如果第一层的Ｄ＜１，则：

如果第二层的Ｄ＜１，则：

其余类推，直到最后一层（第ｎ层）：

２．多层围护结构外表面蓄热系数应取最后一层材料的外表面蓄热系数，即Ｙｅ＝Ｙｎ。

３．多层围护结构内表面蓄热系数应按下列规定计算：

如果多层围护结构中的第一层（即紧接内表面的一层）Ｄ１≥１，则多层围护结构内表面蓄热系数应取第一层材料的蓄热系数，即Ｙｉ＝Ｓ１。

如果多层围护结构中最接近内表面的第ｍ层，其Ｄｍ≥１，则取Ｙｍ＝Ｓｍ，然后从第ｍ－１层开始，由外向内逐层（层次排列见附图２．２）计算，直至第一层的Ｙ１，即为所求的多层围护结构内表面蓄热系数。

如果多层围护结构中的每一层Ｄ值均小于１，则计算应从最后一层（第ｎ层）开始，然后由外向内逐层计算，直至第一层的Ｙ１，即为所求的多层围护结构内表面蓄热系数。

（八）围护结构内表面最高温度的计算

１．非通风围护结构内表面最高温度可按下式计算：

２．通风屋顶内表面最高温度的计算：

对于薄型面层（如混凝土薄板、大阶砖等）、厚型基层（如混凝土实心板、空心板等）、间层高度为２０ｃｍ左右的通风屋顶，其内表面最高温度应按下列规定计算：

（１）面层下表面温度最高值、平均值和波幅值应分别按下列三式计算：

（２）间层综合温度（作为基层上表面的热作用）的平均值和波幅值应分别按下列二式计算：

（３）在求得间层综合温度后，即可按本附录中（八）１．同样的方法计算基层内表面（即下表面）最高温度。

计算中，间层综合温度最高值出现时间取φｔｖｃ．ｓｙ＝１３．５ｈ。

附录五窗墙面积比与外墙允许

最小传热阻的对应关系

（一）围护结构保温的经济性

围护结构保温的经济性可用其经济传热阻进行评价。

（二）围护结构的经济传热阻

围护结构（系指外墙和屋顶）的经济传热阻，应按下式