2021年10月24日，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，吹响了全社会节能减排的号角，中国政府为了实现对世界承诺的“2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”的双碳目标，在2021—2022年，国家和地方密集出台了一系列建筑节能设计新规范、新标准，包括：《建筑节能与可再生能源利用通用规范》（GB55015-2021）、《建筑碳排放计算标准》（GB/T51366-2019）、江苏省地方标准《居住建筑热环境和节能设计标准》（DB32/4066-2021）、上海市工程建设规范《民用建筑可再生能源利用核算标准》（DG/TJ08-2329-2020）等。与此同时，计算机软件生产商也紧随规范更新的步伐，相应推出了碳排放计算软件，为工程设计提供了得力的工具。本书也反映了上述变化，其中一部分算例采用国家和地方双标准比对，以加深对规范精神的理解。
笔者在设计实践中，发现一些工程师对于建筑节能设计的理解不尽全面，或者偏于传统经验数据，或者拘泥于规范条文的限制，又或者过于追求计算数字的精确性，都是失之偏颇的，当遇到没有经验数据可供参考的新材料、新构造形式的时候，就难以快速做出合理的判断。通过本书，笔者试图通过形象的类比，结合实际工程案例向读者阐述如何更好地进行节能设计，以期达到既满足规范、标准的要求，又有利于施工和节约工程造价的目的。
易嘉
2022年中秋节于上海同济大学科技园
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{绿色建筑节能设计研究与工程实践}
建筑节能设计是隶属于绿色建筑设计的一个重要组成部分，聚焦于如何通过合理的建筑围护结构设计来降低建筑物的采暖空调耗电量或者耗热量，“围护结构”包括内外墙体、楼板、屋面板、门窗、结构性热桥等五大类，在具体的工程中，配合不同气候分区、不同材料、不同标准要求，组合形成建筑内衣和外套的“时令大礼包”。
出 版
哈尔滨出版社
设 计
树上微出版
书 号
ISBN 978-7-5484-7184-4
经 销
全国新华书店
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SHUSHANGWEI
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对建筑节能设计的几点错误认识
在工程实践中，经常会听闻如下几种错误看待建筑节能设计的观点：
错误观点1：节能设计不会对人员造成生命安全的威胁，相比于消防设计、结构设计，属于建筑施工图设计的“附属部分”
按照《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）(2018年版)a第6.7节“建筑保温与外墙装饰”中的条文，当建筑物的类别、高度不同的时候，外保温材料的选型与建筑防火紧密相关，特别是建筑高度接近于建筑防火高度的分界线或者建筑内混合多种不同防火要求的功能的情况下，节能选材的策划就会影响到建筑设计整体方案的可行性，例如：人员密集场所建筑的外墙外保温材料的燃烧性能应为A级，而不能选择耐火极限为B1级的，诸如“EPS板”、“聚氨酯板”等保温材料。又如：当超过27m的住宅选用B1及防火材料时，外窗需要达到0.5h的耐火完整性。此外，该规范还区分多种不同情况给出了门窗、屋面、防火隔离带等的设置要求，此处不逐一赘述。
图1.2-1保温材料耐火等级与建筑高度的关系
此外，外墙外保温如果设计选材不当，例如：选用厚度超过25mm的保温砂浆、选用无金属托架的厚度超过40mm的复合保温材料等，则有可能出现保温材料高空脱落伤人的风险，且返修困难，一般要在屋面设置高空吊篮，自顶向下施工。
图1.2-2某园区外墙外保温砂浆脱落（白色为外保温砂浆脱落后修补）
错误观点2：节能设计就是用软件操作、建模，然后按照规范的限值要求进行选材、计算，只要通过审图即可
软件操作、建模计算只是节能设计的表象，截至2022年，市面上各种商用节能分析软件尚不具备自动智能化设计的能力，仍旧需要工程师先行概念判断，然后输入信息，计算机按照给定的算法分析，最后得到计算结果。
曾与建筑大师贝聿铭合作设计香港中银大厦的结构大师莱斯利•罗伯逊（LeslieE.Robertson）在其著作《结构设计：一名工程师在建筑中的非凡体验（英文原版）》（TheStructureofDesign:AnEngineer'sExtraordinaryLifeinArchitecture）中提道：“画草图就是分析，应在使用计算机之前绘制草图并进行估算。”（Tosketchistoanalyze.Sketchandestimatebeforeturningtocomputer）[p87]……“如今，一些年轻的工程师，即使面对一些简单的问题，也会立即求助于他或她的计算机，想从那里找到无可辩驳的数据，而我则倾向于首先形成概念草图，然后再进行计算分析”（Today,ayoungengineer,whenfacedwitheventrivialproblems,turnsimmediatelytohisorhercomputer,thereinfindingirrefutabledata,whereasmymindembracesasketchfirst,analyzelatermode）[P88]。可见，连结构设计此种严重依赖于数据合理性的工作都是概念先行，计算居后，更不必说宏观层面的建筑节能设计了。
因此，如何合理地输入各种计算参数，输入的参数内在含义是什么，计算结果与直观判断不一致是什么原因造成的，诸如此类的问题，只有当工程师正确地掌握节能设计原理以及计算机操作原理之后，才能在较短的时间内对电算结果做出合理性判别，也包括手算复核。
笔者认为：进行节能设计时，也应侧重于“概念先行，计算居后”，甚至在有时遇到看上去很完美的数据时，反而要根据概念判断和工程经验来修正它。（参见4.3节“节能设计的等效原则和方法”）
设计计算只是工程建设万里长征的第一步，项目开工后，还将有设计变更、竣工验收、后期维护等一系列延伸的服务，只有具备清晰的热工概念、合理的分析计算、熟练的材料应用，才能有惊无险地完成长生命周期的绿建技术服务。
综上所述，节能设计是一项融合多学科知识的工作，需要在项目建造过程中与保温材料厂家、门窗厂家、质检部门、业内专家多交流，深刻理解规范数值来源及含义，而不仅仅是一种信手拈来的机械操作。
关于作者
SHUSHANGWEI
易 嘉
高级工程师，毕业于同济大学，工学硕士
任职于上海朗诗规划建筑设计有限公司
主要从事工业与民用绿色建筑设计、BIM技术咨询等工作。具有十余年绿色建筑施工图设计、报批报建、竣工验收全流程技术服务和百余个节能设计分析算例的实战经验，项目涉及住宅、办公、文化教育、商业综合体等建筑类型，项目所在地覆盖严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区等气候区。
项目实施中善于将节能概念设计与规范要求相结合，将设计分析与施工建造相结合，为建设方提供可信赖的长生命周期绿建技术服务。
附录（选摘）
SHUSHANGWEI
本书是“绿色建筑设计研究与工程实践系列丛书”的第1册。
本书结合具体的工程实践，阐述建筑节能设计的原理和分析计算方法、电算结果判别、绿建施工图设计要点以及施工现场问题的处理等。既可作为高校的主修或选修教材，也可作为工程师项目实践的参考用书，为年轻工程师提供参考，解决工作中的一些常见问题。
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