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改革開放40年來，我國城鄉(xiāng)建筑面積已經(jīng)突破620億m2，建筑能耗突破10億噸標煤，占社會總能耗22%且持續(xù)快速增長。如何在確保建筑室內(nèi)環(huán)境的基礎(chǔ)上、滿足增量成本不超過10%和能效性能提升30%雙重約束，合理提升建筑節(jié)能標準中關(guān)鍵指標要求，形成長期建筑節(jié)能鎖定效應(yīng)，是建筑節(jié)能標準編制的重大技術(shù)難題。項目組在國家自然科學(xué)基金重點項目、國家科技支撐重點課題和多項重大工程支持下，歷時30年，從無到有完成我國建筑節(jié)能標準提升1986-2016年“30、50、65”三步走的重大戰(zhàn)略部署，以設(shè)計理論創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)為主線，取得多項創(chuàng)新和突破：
【一】構(gòu)建了全氣候區(qū)、工程建設(shè)全過程的我國民用建筑節(jié)能標準體系，填補了建筑節(jié)能設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及方法的空白。主編涵蓋設(shè)計、施工驗收、檢測與調(diào)試、評價與能效標識、改造、綠色運行及專項節(jié)能技術(shù)等國家和行業(yè)標準43項。
（1）提出氣候區(qū)劃與熱工分區(qū)。針對我國地域廣闊、地形地貌多樣導(dǎo)致的復(fù)雜氣候狀況，提出用一級區(qū)劃反映全國建筑氣候在冷熱、干濕上大的差異；二級區(qū)劃反映各一級區(qū)內(nèi)建筑氣候上小的不同，采用綜合分析與主導(dǎo)因素相結(jié)合的原則進行區(qū)劃的方法。建筑熱工區(qū)劃反映了各地冷熱的程度和持續(xù)時間的長短，區(qū)劃名稱直觀反映了氣候特征，表征了建筑熱環(huán)境需求。
基于傳統(tǒng)建筑的經(jīng)驗和熱工設(shè)計理論，首次提出了以5條溫度線和1條濕度線為界，綜合冷、熱、干、濕氣候要素對建筑影響大小和氣候要素分布差異的我國二級建筑氣候區(qū)劃系統(tǒng)，并基于采暖空調(diào)度日數(shù)，建立了綜合反映各地冷熱程度和持續(xù)時間長短的建筑熱工區(qū)劃，區(qū)劃名稱直觀反映了氣候特征，同時表征了建筑熱環(huán)境需求。
（2）建立了建筑熱工數(shù)據(jù)庫，提出建筑熱工設(shè)計理論及計算方法。提出了以保溫、防熱、防潮設(shè)計為核心的建筑熱工設(shè)計體系，建立了覆蓋全部熱工設(shè)計計算所需的參數(shù)數(shù)據(jù)庫。
建立了考慮正常使用條件下的平衡含水量和保溫材料所在部位施工情況等因素修正的建筑材料熱物理計算參數(shù)數(shù)據(jù)庫，提出了多維動態(tài)熱橋、隔熱防潮性能檢驗、非平衡保溫設(shè)計等熱工設(shè)計計算方法，建立了基于不同氣候區(qū)保溫、防熱、防潮程度等級不同的建筑熱工設(shè)計技術(shù)體系。
（3）構(gòu)建了建筑節(jié)能氣象參數(shù)數(shù)據(jù)庫?；诮ㄖ?jié)能設(shè)計需求，首次構(gòu)建了210個嚴寒和寒冷地區(qū)城鎮(zhèn)居住建筑節(jié)能設(shè)計用室外計算參數(shù)，以及450個城鎮(zhèn)全年逐時室外計算參數(shù)。構(gòu)建了基于實測數(shù)據(jù)和典型氣象年的建筑節(jié)能氣象參數(shù)數(shù)據(jù)庫。
（4）建立了技術(shù)參數(shù)完備的建筑能耗計算基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫覆蓋我國五大氣候區(qū)95%以上民用建筑的功能類型、分布特征、建筑圍護結(jié)構(gòu)做法、能源系統(tǒng)形式及實際使用模式。覆蓋建筑物理、技術(shù)經(jīng)濟參數(shù)及建筑分布特征的建筑能耗計算基礎(chǔ)模型數(shù)據(jù)庫。

【二】研發(fā)建筑節(jié)能設(shè)計標準關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的建筑節(jié)能設(shè)計系列工具。建立了建筑節(jié)能設(shè)計標準目標確定、分解與判定的科學(xué)方法，研發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的建筑節(jié)能設(shè)計評估系列工具。
（1）首次提出以增量成本和建筑節(jié)能目標雙約束的關(guān)鍵技術(shù)指標分解理論及方法，應(yīng)用于標準5項。研發(fā)了以節(jié)能效益與投資比最優(yōu)為目標的“收益投資比組合優(yōu)化篩選法”（簡稱“SIR優(yōu)選法”）用于節(jié)能設(shè)計標準目標的確定和分解。建立了用于比較的基礎(chǔ)建筑及其對應(yīng)的能耗基準，提出了控制相對節(jié)能率進行節(jié)能設(shè)計的方法。完成典型節(jié)能技術(shù)適應(yīng)性研究。
（2）提出建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能權(quán)衡判定方法，以性能化設(shè)計思想為指導(dǎo)，破解建筑造型不規(guī)則、功能復(fù)雜對節(jié)能性能判定帶來的技術(shù)障礙，提出新方法。解決了建筑和氣候多樣性在節(jié)能設(shè)計中的差異化需求，提出以節(jié)能水平為指標的建筑圍護結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計方法。提出了規(guī)定性指標和性能化指標雙路徑的節(jié)能判定方法。揭示了不同氣候區(qū)建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能對建筑能耗的影響機理，提出了北方采暖地區(qū)按穩(wěn)態(tài)傳熱、南方地區(qū)按考慮熱惰性的非穩(wěn)態(tài)傳熱評價圍護結(jié)構(gòu)熱工性能的方法。引入“參照建筑”概念，提出了與參照建筑對比評定的“性能化指標”的節(jié)能達標方法
（3）首次基于氣候區(qū)完成設(shè)備能效限值規(guī)定，并根據(jù)各氣候區(qū)冷源實際運行模式特征，創(chuàng)造性提出冷水機組部分負荷性能系數(shù)IPLV的計算公式和限值。提出了基于不同氣候區(qū)節(jié)能貢獻差異化的指標限定方法提出與氣候、運行特征相關(guān)聯(lián)的評價冷水機組部分負荷性能的計算公式。
（4）建立了建筑節(jié)能設(shè)計計算平臺、建筑能源系統(tǒng)能耗與環(huán)境模擬分析平臺，并開發(fā)工具。

【三】研發(fā)建筑節(jié)能成套檢測與評估的標準與設(shè)備。
（1）完成我國首棟耐候性實驗室，提出專項標準。提出了適用于國內(nèi)常用保溫材料、飾面構(gòu)造、防火構(gòu)造等要求，以及風(fēng)氣候特點的耐候性實驗方法。提出建筑熱工常用參數(shù)統(tǒng)一測試方法，包括建筑材料導(dǎo)熱系數(shù)和蒸汽滲透系數(shù)統(tǒng)一測試方法；外墻和屋頂傳熱系數(shù)實驗室和現(xiàn)場統(tǒng)一測試方法；完成建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能測定裝置的研制，建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能測定裝置的構(gòu)造和原理、自動控制系統(tǒng)、傳熱系數(shù)的測定、熱流反應(yīng)系數(shù)的測定和誤差分析。
（2）提出圍護結(jié)構(gòu)整體性能檢測方法和外墻熱工缺陷現(xiàn)場快速檢測方法。提出了基于紅外成像和 AI識別的外墻熱工缺陷檢測方法，識別準確率提升20%，快速率提升30%。提出了基于單一部件實測性能對建筑能耗影響權(quán)重的圍護結(jié)構(gòu)綜合評價方法；基于紅外熱譜圖的可量化建筑熱工缺陷檢測評估方法
（3）創(chuàng)建一種建筑能源系統(tǒng)現(xiàn)場快速檢測方法，通過短期檢測驗證長期系統(tǒng)能效性能。首創(chuàng)擾動信號干預(yù)結(jié)合信號反饋校驗的供暖空調(diào)自動控制系統(tǒng)調(diào)試方法，提升供暖空調(diào)自控系統(tǒng)適應(yīng)性20%。建立了負荷率與水溫參數(shù)相關(guān)型空調(diào)冷源系統(tǒng)能效現(xiàn)場檢測及評價方法，提出了基于冷源與輸配系統(tǒng)優(yōu)化配置的空調(diào)冷源系統(tǒng)能效值。
（4）首次提出基于實際運行數(shù)據(jù)的復(fù)雜因素歸一化建筑能耗評價比對方法論，并開發(fā)了標準化在線計算平臺，解決了我國建筑運行能效無法快速科學(xué)量化評價的難題?；谶\行能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計模型的歸一化建筑能耗比對評價方法
（5）提出了基于校準修正的節(jié)能量評估方法，解決了改造前后比對工況不統(tǒng)一的難題。

1.徐偉