北京市《居住建筑节能设计标准》DBJ01-602-2004，与前两个北京市建筑节能标准DBJ01—４—８８和DBJ01—６０２—９７不同，过去是在全国节能标准的基础上编制实施细则，而目前尚未编制全国的６５％节能标准。也就是说，北京是在全国率先进行此项工作，因此，编制前进行了认真的准备工作。我们利用北京的有利条件，在中国建筑业协会节能专业委员会的组织下，专门为本标准的编制召开了研究会，与会的北京地区的节能专家们介绍了夏热冬冷和夏热冬暖地区节能标准的编制经验，对本标准的编制工作提出了很多宝贵的意见，对编制工作提供了很大的帮助。
　　一、编制的指导思想
　　１.在北京地区实施细则（ＤＢＪ—４—８８和DBJ01—６０２—９７）的基础上进行编制。北京属于寒冷地区的性质不会改变，冬季采暖的节能肯定要与以前的标准衔接，以保持标准的连续性。
　　２.应与当前的情况相适应。北京的气候在转暖，住宅空调普及率不断提高；北京的能源结构进行了调整，以清洁能源为主。因此本标准应适应变化了的情况，以加强标准的适用性。
　　３.吸收先进的经验和方法。国内相继编制了不同气候地区的节能标准，采用了国外的先进方法，本标准应吸收这些经验，以便与国际接轨，保证本标准的先进性。
　　４.加强标准的可操作性。总结过去的经验，已有的标准在这方面还有改进的可能。因此，本标准在编制过程中应注重可操作性，使设计者使用更方便，以便更好地贯彻执行。
　　二、本标准的特点
　　１.保留了原标准的一些做法
　　采暖节能幅度仍采用耗煤量指标来衡量。节能６５％时耗煤量指标降低为8.82kg／m²；锅炉效率和管网输送效率仍采用５０％节能时的数据；建筑物耗热量指标的计算、单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量计算和单位建筑面积的空气渗透耗热量计算的公式和基本数据，均采用原有的公式和数据，例如室内计算温度、采暖期天数、采暖期室外平均温度、单位建筑面积的建筑物内部的得热量以及冬季采暖空间的换气体积等，均采用原有数据；仍采用规定各部分围护结构的传热系数限值的方法。
　　２.考虑了空调能耗
　　本标准与前二步节能标准的一个显著区别是：考虑了夏季空调节能。北京地区属于寒冷地区，按国家标准《民用建筑热工设计规范》（ＧＢ５０１７６－９３）对寒冷地区的要求：应满足冬季保温要求，部分地区兼顾夏季防热。近年来北京天气转暖，住宅已普遍安装空调设备，夏季的空调能耗已不容忽视。因此，有必要对北京地区的空调能耗进行分析。由于建筑物夏季传热是一个不稳态过程，且空调能耗计算又是整个夏季的平均值。采用常规计算分析方法是难以完成的，必须采用建筑能耗模拟分析软件才能准确分析夏季空调能耗。空调能耗由下列几部分负荷形成：围护结构的传热；外窗进入的太阳辐射热；新风带人的热量以及室内人体和设备的发热量。其中围护结构所占热量较小，太阳辐射热和新风负荷占有很大比重，改善围护结构的保温性能不可能降低其余三部分的热负荷。在玻璃窗不能采用昂贵的隔热和遮阳措施时，空调负荷不可能大幅度下降，因此，只通过提高围护结构的保温性能达到空调节能６５％是不现实的。另外，空调使用情况与采暖不同，空调的全年使用周期比采暖短；由于采用送风强制对流，降温快，故空调设备可间歇运行，白天上班时不开。晚上回家后开启，在整个空调季内也不天天开，即空调能耗是间断性的；住宅内一般客厅和全部卧室不会同时使用，即空调可以是局部的。
　　我们采用全年逐时动态负荷模拟计算方法，对冬夏季能耗进行计算，按室内温度超过２９℃时开启空调、降至２６℃时停止空调计算能耗，此时通风换气次数按１次／ｈ计算。当室外温度低于室内时则进行通风降温，通风换气次数按１０次／ｈ至２０次／ｈ计算。考虑住宅空调的使用在时间和空间上的特点，对计算结果进行修正后，空调负荷在全年冬夏总负荷中所占比例是较小的。因此，本标准的编制原则是：主要控制冬季的采暖能耗，适当兼顾夏季的空调能耗，但不规定空调能耗的具体限值，只提出一些要求。要求高层塔式建筑和主体朝向为东西向的住宅，其主要居住空间的西向外窗应设置活动外遮阳设施，东向外窗宜设置活动外遮阳设施。因为外窗的太阳辐射负荷在空调能耗中所占比例较大，只有设置有效的外遮阳设施才能减少太阳辐射热，降低空调能耗。《住宅设计规范》已规定西向外窗应设置外遮阳，本标准增加了对东向外窗的要求。东西外墙的遮阳，必须兼顾冬夏两季的不同需求，故宜作活动外遮阳。规定外窗的可开启面积应不小于所在房间面积的１／１５，主要是为了夏季通风降温，且春、夏、秋季加大通风量也可改善室内热环境和空气品质。
　　条文规定，屋顶宜采用通风屋面构造，通风屋面对降低夏季空调能耗和改善夏季室内热环境起到很大的作用，而投资增加并不多。对钢结构等轻体结构体系住宅，提出其外墙宜采用设置通风间层的措施。轻体结构的东西外墙和屋顶的内表面温度很容易超标，若改用加气混凝土等作围护结构又不利于钢结构等体系的推广，而采用设置通风间层的措施比较容易解决内表面温度超标的问题，满足室内热环境要求，达到节能的目的。
　　３.冬季节能完全由建筑物承担
　　这是根据北京市的具体情况制定的。为了改善大气环境质量，本市近郊区已经不再建设燃煤锅炉房，逐步改用清洁能源，锅炉效率大大提高。而且有些建筑采用楼栋锅炉房，没有室外管线，管网输热效率为１００％。在这种条件下，如果锅炉效率按８７％计算，而建筑物耗热量指标采用第二步节能时的２０.６Ｗ／m²*9熏则总耗热量为２３.６８Ｗ／m²气已经达到６５％节能的目标（１９８０年的总耗热量为６７.７Ｗ／m²)。燃气锅炉的效率已经相当高，是燃煤锅炉无法比拟的，因此北京目前的节能任务主要不在锅炉和管网的效率，而是建筑物的节能。另外，由于采暖所用的能源以及采暖方式的多样化，也无法再采用统一的效率。如燃气锅炉与直接电采暖时的效率无法相比，电源不同发电效率也不同，单纯火力发电时的一次能源效率是很低的，而采用燃气三联供时能源利用合理且效率很高。燃气锅炉的效率虽然很高，但能源利用不如三联供时合理。又如采用水源或土壤源热泵系统，与其他方式比较，其能源利用效率差别更大。本标准考虑到郊区县尚未限制采用燃煤锅炉，按此最不利的情况考虑，锅炉运行效率和管网输送效率仍采用０.６８和０.９（ＪＧＪ２６－９５标准)。
　　目前北京的围护结构传热系数与其他国家标准的规定相差较大，提高建筑物的保温水平存在较大空间。根据北京地区目前建筑材料的性能和施工技术，对建筑物完全有条件实施要求更高的节能做法，北京一些节能试点工程已经证明了实施的可行性。因此，本标准的采暖节能完全由建筑物改善保温做法来承担。
　　４.采暖节能采用规定性指标
　　采用规定性指标操作方便。采暖耗热量指标１４.６５Ｗ／m²只是编制人使用，用于分解成建筑物各部分围护结构传热系数限值，不在标准的正文中出现。标准对各部分围护结构传热系数的限值详见表１。

　　　　表１　　　　　　各部分围护结构的传热系数限值[w(m².k))]

　　标准只允许内保温外墙或外窗（包括阳台门玻璃）的传热系数可以超过限值。条文规定，当实际采用的内保温外墙或外窗（包括阳台门玻璃）的传热系数大于本表限值时，应按６.０.２条的规定进行计算。调低其他围护结构的传热系数。该条规定就是“参照建筑对比法”，即在把耗热量指标分解为各部分围护结构的传热系数限值时，首先要选择基准建筑。此前的DBJ01－４－８８和DBJ01－６０２－９７两个北京市标准，是以“８０住２－４住宅”通用设计（４单元组合、６层、体形系数０.２８）为基准水平的。现在情况发生了很大的变化，例如户形设计，“８０住２住宅”的每户面积平均不超过６０m2，而目前的住宅除城区有少量小户型外，郊区多层住宅的较小户型也超过９０m²，户型在１１０m²、１２０m²、１３０m²和１４０m²左右居多，即两室两厅一卫至三室两厅两卫的户型。由于每户面积的增大、厅的进深加大（我们计算用的几个多层住宅单元的面宽从１２.６至１７.４ｍ，进深从１４ｍ至１７.５ｍ，远大于８０年住宅的尺寸），故需要增加开窗部位，外墙面必然凹进凸出，造成体形系数比“８０住２－４”通用设计增大。目前北京住宅建设中城区建设面积比郊区多，城区的住宅绝大部分为高层建筑，高层中又以塔楼居多，郊区的住宅基本为多层，一般为６层，而低层住宅占总比例很少。经过挑选，我们选择了户均建筑面积约１１０m²（三室两厅一卫）的单元，取３－４单元组合体、６层、体形系数为０.３１左右的建筑作为“基准建筑”。
　　利用基准建筑。按照建筑物耗热量指标不超过１４.６５Ｗ／m²的限值。计算各项围护结构传热系数限值和窗墙比推荐值。此外又选择了几种多层住宅单元进行不同的单元组合。对不同的组合楼和几种不同的高层住宅（包括塔楼和板楼）进行计算，将这些计算结果用以调整上述限值，并结合建筑材料和外窗的现实情况，最后确定了各项围护结构传热系数限值，以此作为本标准的最基本的节能要求。在建筑物能耗方面，高层住宅尤其是塔式住宅，因其体形系数小，在同样的保温条件下，其耗热量指标会小于１４.６５Ｗ／ｍ²；而低层住宅特别是独立式住宅。体形系数比多层住宅大得多，在同样的保温条件下，其耗热量指标会比１４.６５Ｗ／m²大得多。如果强求低层住宅满足１４.６５Ｗ／m²，则会引起对外窗质量要求过高和对保温层要求过厚，这不尽合理。多层住宅的体形系数介于高层和低层之间，采用多层住宅作为基准建筑，对于在总体上控制北京的居住建筑节能是基本合理和足够安全的。
　　５.在采暖节能判定中引入了“参照建筑对比法”
　　引入“参照建筑对比法”是根据节能专家们的建议，以使标准能更好地与国际接轨。美国的相关节能标准已广泛采用“参照建筑”进行节能评定，《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》ＪＧＪ－７５－２００３中节能综合评价也已采用“对比评定法”，即将设计建筑与节能参照建筑进行能耗对比。
　　本标准规定，当设计建筑各部分围护结构的传热系数均符合或优于本标准的规定，且窗墙比在本标准推荐范围内时。该建筑设计可以直接判定为节能（采暖）设计；而当设计建筑物外窗和内保温外墙传热系数不能满足本标准第５.２.１规定，或窗墙比大于本标准的推荐值时，应采用“参照建筑对比法”进行采暖节能建筑设计判定。
　　参照建筑是“虚拟”的节能建筑。形成的方法是：采用设计建筑原型，将设计建筑各部分围护结构的传热系数均调整到符合本标准的限值，将不符合本标准的窗墙比改为本标准的推荐值。修改后的建筑即为设计建筑的参照建筑，因为参照建筑是符合本标准节能要求的，所以是节能建筑。只需将设计建筑与节能参照建筑进行对比，即可判定设计建筑是否为节能建筑。
　　参照建筑对比法的具体计算方法是：①计算参照建筑的耗热量指标，将此指标作为设计建筑的耗热量指标限值。②计算设计建筑的实际耗热量指标，如大于参照建筑的耗热量指标时，应调整窗墙比或围护结构传热系数，使计算耗热量指标不大于参照建筑耗热量指标，调整后的建筑设计，可判定为采暖节能建筑设计。本标准在利用参照建筑进行对比时，只要采用大家熟悉的能耗计算表进行简单计算即可，可操作性较强。
　　本标准在采暖节能方面采用的是规定性指标，不符合规定性指标的设计建筑才进行节能计算。第二步节能时。计算中均采用建筑物耗热量指标进行调整，这是不合理的。例如，体形系数较小的高层住宅，当外窗传热系数比限值略大时，应该计算该建筑物的耗热量指标，使其符合２０.６Ｗ／m2（北京）的要求，可是，按此略超标的传热系数计算，其结果完全可能小于２０.６Ｗ／m2，则外窗原有的传热系数不必减小。产生此现象的原因是，在规定的保温条件下，高层住宅的耗热量指标一般均比２０.６Ｗ／m2小很多，有较大余量。低层建筑则相反，计算得到的耗热量指标会大大超过限值，使围护结构多项传热系数均需降低，才能满足２０.６Ｗ／m2。这说明将体形系数差别很大的高层、多层和低层建筑采用同一耗热量指标进行计算，其结果就是节能幅度很不一致。参照建筑对比法可以避免上述弊病。实际上，此法相当于将那些与基准建筑体形系数不尽相同的其他住宅建筑。采用自己与自己相比的方法（因参照建筑和实际设计建筑体形系数完全相同），计算的结果是比较科学合理的。

　　　表２本标准建筑物各部分围护结构传热系数限值与国外标准比较[w/(m².k)]

　　６.窗墙比进行了调整
　　（１）窗墙比不作硬性规定。条文要求，外窗面积不宜过大，在满足功能要求的条件下，不同朝向的窗墙面积比不宜超过规定的数值。
　　（２）增大了南北两个朝向的窗墙比。与DBJ01－６０２－９７相比，北向和西北向从０.２５增大到０.３０，南向和东南向从０.３５增大到０.５０。
　　经计算综合的结果，南向窗墙比在０.２－０.７之间时，对全年能耗有利，因此南向窗墙比可取较大值。但南向开窗面积过大也不宜。因为冬季无太阳照射时，玻璃窗的内表面温度比外墙低，会降低室内舒适度。而且窗的造价比外墙高得多，考虑经济因素，开窗面积不宜再大。
　　三、存在的差距
　　１.建筑物各部分围护结构传热系数的限值与国外标准相比还有不小的差距
　　从表２可以看出，本标准的传热系数与１９９５年标准相比已大幅度减小，与美国相比差距较小，与欧洲国家相比差距较大。前面已提到，北京市的居住建筑以高层为主，而美国和欧洲的住宅建筑中低层独立式占有相当大的比例。总体上国外住宅的体形系数比北京大得多，理应采用更小的传热系数，所以不能将传热系数进行直接对比。要考虑体形系数的差别，至少与本标准中４层以下建筑的传热系数进行比较才比较合理。这样比较，与美国的差距已很小了，与欧洲的差距还较大。
　　关于与欧洲国家的住宅采暖能耗的比较，我们没有做具体计算，因为缺乏计算所需的资料。欧洲国家的住宅实际采暖能耗已经普遍降到了每平方米６Ｌ油以下，但不能将本标准的８.８２kg／m2直接换算成耗油量。首先应采用与欧洲相同的建筑物、在欧洲的气候条件下、用本标准的传热系数限值进行计算，而且计算时应采用相同的采暖标准。欧洲的采暖度日数与北京不同。根据ＪＧＪ－２６－８６标准的条文说明，北京的采暖期系指累年（１９５１～１９８０）日平均温度≤５℃的时间范围，采暖期各天日平均温度与室温１８℃之间温差值的总和即为采暖期度日数。北京采暖期的日平均温度为－１.６℃。平均温差为１９.６℃，按１２５天采暖期计算时，期采暖度日数为２４５０（℃·ｄ）。欧洲采用国际上通常用的采暖度日数计算方法，即指在日平均温度≤１８℃的时间范围内，各天日平均温度与室内基准温度１８℃之间温差值的总和。显然，欧洲的采暖期要长得多，虽然其采暖期的平均温度可能比北京高一些，但总的度日数比北京大。以上说明欧洲的采暖标准比北京高，因此不能将北京的耗煤量直接换算成耗油量。
　　２.本标准对空调负荷的考虑还是初步的，只能适应目前的需要
　　随着空调的进一步普及，空调能耗会继续增加。今后进一步的节能肯定会对建筑物的外遮阳以及空调能耗等提出更多的要求，有可能下一步节能时就要对空调能耗做出规定。
　　３.本标准的采暖节能完全由建筑物承担，在采暖方面，没有对各种采暖方式的能效做出规定
　　这是因为现在北京的采暖技术多元化发展，政府各部门尚未做出任何规定，今后待政策比较明确以后，可以再进一步对各种方式分别做出详细规定，也可能由其他标准做出全面的规定。本标准的采暖节能率规定为６５％，如果将实际的各种采暖设备的效率计算在内，则节能率大大高于６５％。

　　参考文献：
　　[1]郎四维.修订北方居住建筑节能设计标准的思考.第三步节能（65%）技术与工程研讨会文集，2003.
　　[2]祝根立等.加快实施节能65%标准的步伐.建筑节能41.2003.