2023超低能耗建筑外墙和阳台连接系统白皮书

超低能耗建筑外墙和阳台保温白系皮统书 “引言 ” 党的二十大报告指出，实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要积极稳妥推进碳达峰碳中和。逐步转向碳排放总量和强度“双控”制度。推动能源清洁低碳高效利用，推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型。 共建绿色生态文明。在“双碳”大背景下，坚定践行国家战略，推动低能耗建筑、装配式建筑、星级绿色建筑、既有建筑节能和绿色化改造项目等高质量发展，打造低碳节能、可持续发展、宜居宜业的美好环境已成为社会共识。超低能耗建筑作为一种兼具超高能效和环境舒适的建筑，自引入我国后受到各界广泛关注，发展规模逐渐扩大，其优势也逐步凸显。我国北方地区冬季需进行采暖，加剧了雾霾、沙尘等环境污染问题，而超低能耗建筑几乎不用进行主动供暖，就可以维持建筑的舒适度，极大缓解了因供暖带来的环境压力；探索适宜南方气候特征的超低能耗建筑，则能够进一步降低建筑的制冷能耗。 《超低能耗建筑外墙和阳台保温系统白皮书》分析总结了我国对于超低能耗建筑的推广、实践经验和发展趋势，以及超低能耗建筑外墙和阳台保温系统的技术要点和做法；提炼分享了国内外低能耗建筑领域前沿技术的应用情况；着重结合上海市相关发展经验，归纳概括了对推动我国超低能耗建筑可持续发展的启示。 综上，佩克藉由此次撰写本白皮书的机会，既对国内超低能耗建筑建设情况作了系统总结，更开启了超低能耗建筑发展的新起点，为实现“双碳”目标注入新动能。 超低能耗建筑外墙和阳台保温系统白皮书01 12 33 2000 “ PEIKKO” 。 关于佩克 佩克集团是致力于提供薄楼层结构、装配式及现浇连接技术的全球领先品牌，同时是倡导可持续建造的全球领跑者。 自1965年创立起，佩克所有的连接技术都致力于使设计和建造过程更快速、安全和可持续。佩克的产品和解决方案在建筑全生命周期践行低碳建造，包括超低能耗建筑、绿色装配式连接技术、低碳生产和建筑循环经济等。 超低能耗建筑外墙和阳台保温系统白皮书03 目录CONTENTS 01超低能耗建筑的定义04目前较成熟的保温外墙系统及应用 02 061.1基本定义 中国对超低能耗建筑的推广 082.1中国超低能耗建筑发展简史 102.2国内相关标准和规范 112.3关于外围护结构的具体要求 （以上海市标准为例） 03 244.1预制夹心保温外墙 244.1.1预制夹心保温墙的结构和优势 264.1.2预制夹心保温墙在超低能耗建筑中的应用 314.2隔热阳台 314.2.1阳台隔热为什么值得关注 324.2.2阳台隔热的新发现 334.2.3悬挑阳台连接系统技术的优势 05项目案例 保温外墙的技术要点 143.1建筑外围护结构保温性能要求 143.1.1外围护结构材料导热系数 163.1.2外围护结构冷热桥传热分析 173.2建筑外围护结构安全性能要求 173.2.1预制外围护结构墙板设计 183.2.2预制外围护接缝及节点做法 375.1国外低能耗建筑项目概况 395.2国内低能耗建筑项目概况 06结语 超低能耗建筑的定义 当前行业中关于超低能耗建筑的类似定义较多，为使相关概念更明晰，白皮书整理了几个名词含义，并对其总结了核心共同点。 Chapter1 超低能耗建筑的定义 “超超低低能能耗耗建筑建”（筑Ultra-lowEnergyBuilding）是指适应气候特征和自然条件，通过保温隔热性能和气密性能更高的围护结构，采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并能满足绿色建筑基本要求的建筑。其供暖、空调与照明能耗应较2016年建筑节能设计标准降低50%以上。 “近近零零能能耗耗建筑建”筑(NearlyZeroEnergyBuilding）一词源于欧盟。其定义是适应气候特征和自然条件，通过被动式技术手段，最大幅度降低建筑供暖供冷需求，最大幅度提高能源设备与系统效率，利用可再生能源，优化能源系统运行，以最少的能源消耗提供舒适室内环境，其建筑能耗水平应较相关国家标准和行业标准降低60~75%以上。在现行标准下，近零能耗建筑需要满足能耗及气密性两项约束性指标。 被德国动被房动房研究所（PassiveHouseInstitute）提出的“被动房”（也称被 动式房屋、被动式住宅）通过大幅度提升围护结构热工性能和气密性，利用 高效新风热回收技术，将建筑供暖需求降低到15kWh（/m2·a）以下，从而可 以使建筑物摆脱传统的集中供热系统，其技术路线为通过被动式手段达到近零能耗，也属于“近零能耗建筑”的一种类型。 “零零能能耗耗建建筑”（筑ZeroEnergyBuilding）一词源于美国。美国能源部《建筑技术项目2008-2012规划》中提出，建筑节能发展的战略目标是使“零能耗住宅” （ZeroEnergyHome）在2020年达到市场可行，使“零能耗建筑”在2025年可商业化。“零能耗建筑”是指适应气候特征和自然条件，通过被动式技术手段，最大幅度降低建筑供暖供冷需求，最大幅度提高能源设备与系统效率，充分利用建筑物本体及周边或外购的可再生能源，使可再生能源全年供能大于等于建筑物全年全部用能的建筑。 在建筑物迈向更低能耗的方向上，国际上尚无统一定义，但目标是一致的，即通过建筑被动式、主动式设 计和高性能能源系统及可再生能源系统应用，大幅度减少化石能源消耗。从定义涵盖范围来看，被动房属 于近零能耗建筑，其核心内涵为通过被动式手段达到近零能耗；零能耗建筑较近零能耗建筑更增加了智 筑虽属于同一体系，却分别处于不同的阶段，其大概分级可以定为：零能耗建筑>近零能耗建筑>超低能 能电网、分布式能源等概念，与我国传统意义的建筑节能有所不同。从节能降耗的角度来看，以上三种建 耗建筑。 建筑的推广 中国对超低能耗 2.1中国超低能耗建筑发展简史 2.2国内相关标准和规范 2.3关于外围护结构的具体要求（以上海市标准为例） Chapter2 2.1中国超低能耗建筑发展简史 中国对超低能耗建筑的推广 超低能耗建筑是中国建筑行业向低碳和绿色发展转型的重要发展方向之一。随着中国快速发展的城镇化进程和经济转型，建筑能耗在中国终端能源消耗占比不断提高。尽管中国在20世纪80年代初就早已经提出了建筑节能环保的要求，也进行了绿色建筑认证，但超低能耗建筑在我国的研究较发达国家晚。中国被动式超低能耗建筑的发展最先受到德国被动房技术体系的启发和影响。其强调通过被动式建筑设计，而不是通过应用复杂的机电系统或可再生能源来实现建筑能耗的降低，这一理念符合一直以来倡导的“被动优先，主动优化”的基本原则，在中国被政府和产业界广泛接受。 自2008年引进德国被动房至今，国家及部分地方标准体系初步建立，部分创新技术也取得了一定的研究成果。节能环保、经济舒适的超低能耗建筑在全国各地已初具规模。其中，河北省的超低能耗建筑建设规模位全国领先。截至2022年底，河北省累计建设超低能耗建筑799万m²。（见表1） 表1.中国超低能耗建筑发展史 探索时期 2009-2014 行业阶段 住建部与德国能源署合作，从德国引进被动房。 上海世博会的城市体验区，坐落着一座2094 ㎡的办公、公寓混合功能的被动房⸺汉堡馆。这是中国建成的第一个被动房。 “在水一方”“溪树庭院”等被动式超低能耗建筑示范工程建成，迅速得到了消费者、产业界及政府的认可。 与美国合作开展了近零能耗、零能耗建筑节能技术的研究。 2009 2010 2011 2012 2013 2014 重点示范工程 河北秦皇岛“在水一方”项目和黑龙江哈尔滨“溪树庭院”项目入选首批合作示范工程。 乌鲁木齐市建成首个"零排放"超低能耗建筑示范工程⸺乌鲁木齐市现代设施农业科技示范园综合楼。 中国建筑科学研究院近零能耗示范楼建成并投入使用，这是国内首座明确以近零能耗为建设目标的示范建筑。 08超低能耗建筑外墙和阳台保温系统白皮书 快速发展时期 2015-2020 行业阶段 成立了三个被动式超低能耗建筑联盟。 北京、山东、河北、河南等省市均提出了建设数十万平方米甚至更多被动式超低能耗建筑的发展规划。中央和地方政府支持多个大型科研项目和设计标准的开展，产业协会和产业联盟纷纷成立，示范项目不断涌现。 2015 2016前后 2018 重点示范工程 世界规模最大的被动式建筑综合社区⸺河北“高 河北省成功举办第23届国际被动房大会，这是大会首次走进亚洲、落地中国。 河北省推行25条措施加强被动式超低能耗建筑工程质量管理。 2019 2020 碑店·列车新城”项目获得中国首个PH（I房研究所）区域预认证 德国被动 双碳发展时期 行业阶段 2021至今 重点示范工程 二十多个省市自治区纷纷印发相关政策，推动“十四五”时期超低能耗建筑发展。 截至2020年6月，全国超低能耗建筑总面积达900万 ㎡，其中北京、河北、河南、山东四个省市合计建筑面积占比达一半。 2022开年以来，住建部及部分省市陆续印发了关于超低能耗建筑的引导、扶持、管理等相关政策，供行业参考。 上海市再次制定并发布613号文《关于加强超低能耗建筑项目管理的相关规定》。 河北省被动式超低能耗建筑产业发展领导小组办公室印发《2023年河北省被动式超低能耗建筑产业发展工作重点》。 2021 2022 2023至今 北京经开区首个社会投资超低能耗建筑项目通过市级验收。 雄安新区“碳中和”示范建筑⸺雄安未来零碳馆启动建设。 超低能耗建筑外墙和阳台保温系统白皮书09 Chapter2 中国对超低能耗建筑的推广 多数专家学者认为超低能耗建筑更适合严寒及寒冷地区，因此华北各省对超低能耗建筑的推广 更为积极。与此同时，一些南方省份也在积极探索研究适用于当地气候的超低能耗建筑。2020 年11月3日，上海市住建委出台超低能耗建筑的鼓励政策，其发布的《关于推进本市超低能耗建 筑发展的实施意见》规定，符合相关要求的超低能耗建筑示范项目每平方米享财政补贴300元， 超低能耗建筑项目符合该市相关技术要求并经审核通过的，其外墙面积可不计入容积率，但其 建筑面积最高不应超过总计容建筑面积的3%。与此同时，已办理前期手续，尚未开工建设的项 目，改建超低能耗建筑的，同等享受相关优惠政策。 国内相关标准和规范 2.2 目前，国家层面的超低能耗建筑技术导则为住房城乡建设部于2015年11月颁布实施的《被动式超低能耗绿色建筑技术导则（试行）（居住建筑）》（以下简称《导则》）。《导则》借鉴了国外被动房和超低能耗建筑的经验，结合我国已有工程实践，明确了我国超低能耗建筑的定义、不同气候区技术指标及设计、施工、运行和评价技术要点，为全国超低能耗建筑的建设提供指导。 近十年来，北京、河北、上海、山东等省份参考《导则》编制了各自的省级标准。（见表2） 地区 实施日期 标准名录 山东省 2016年10月9日 《被动式超低能耗居住建筑节能设计标准》DB37/T5074-2016 青海省 2018年9月10日 《被动式超低能耗建筑技术导则（居住建筑）》DB63/T1682-2018 河南省 2018年11月1日 《河南省超低能耗居住建筑节能设计标准》DBJ41/T205-2018 吉林省 2019年1月21日 《超低能耗居住建筑节能设计标准》（DB22/T5129-2022） 上海市 2019年3月13日 《上海市超低能耗建筑技术导则》 北京市 2020年4月1日 《超低能耗居住建筑设计标准》（DB11/T1665-2019） 天津市 2020年4月1日 《超低能耗居住建筑设计标准》（DB/T29-274-2019） 江苏省 2020年12月10日 《江苏省超低能耗居住建筑技术导则（试行）》 陕西省 2021年6月30日 《超低能耗居住建筑节能设计标准》（DBJ61/T189-2021） 河北省 2021年7月1日 《被动式超低能耗居住建筑节