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改革開放40年來，我國城鄉建筑面積已經突破620億m2，建筑能耗突破10億噸標煤，占社會總能耗22%且持續快速增長。如何在確保建筑室內環境的基礎上、滿足增量成本不超過10%和能效性能提升30%雙重約束，合理提升建筑節能標準中關鍵指標要求，形成長期建筑節能鎖定效應，是建筑節能標準編制的重大技術難題。項目組在國家自然科學基金重點項目、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能標準提升1986-2016年“30、50、65”三步走的重大戰略部署，以設計理論創新和關鍵技術研發為主線，取得多項創新和突破：
【一】構建了全氣候區、工程建設全過程的我國民用建筑節能標準體系，填補了建筑節能設計基礎數據及方法的空白。主編涵蓋設計、施工驗收、檢測與調試、評價與能效標識、改造、綠色運行及專項節能技術等國家和行業標準43項。
（1）提出氣候區劃與熱工分區。針對我國地域廣闊、地形地貌多樣導致的復雜氣候狀況，提出用一級區劃反映全國建筑氣候在冷熱、干濕上大的差異；二級區劃反映各一級區內建筑氣候上小的不同，采用綜合分析與主導因素相結合的原則進行區劃的方法。建筑熱工區劃反映了各地冷熱的程度和持續時間的長短，區劃名稱直觀反映了氣候特征，表征了建筑熱環境需求。
基于傳統建筑的經驗和熱工設計理論，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劃系統，并基于采暖空調度日數，建立了綜合反映各地冷熱程度和持續時間長短的建筑熱工區劃，區劃名稱直觀反映了氣候特征，同時表征了建筑熱環境需求。
（2）建立了建筑熱工數據庫，提出建筑熱工設計理論及計算方法。提出了以保溫、防熱、防潮設計為核心的建筑熱工設計體系，建立了覆蓋全部熱工設計計算所需的參數數據庫。
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數據庫，提出了多維動態熱橋、隔熱防潮性能檢驗、非平衡保溫設計等熱工設計計算方法，建立了基于不同氣候區保溫、防熱、防潮程度等級不同的建筑熱工設計技術體系。
（3）構建了建筑節能氣象參數數據庫。基于建筑節能設計需求，首次構建了210個嚴寒和寒冷地區城鎮居住建筑節能設計用室外計算參數，以及450個城鎮全年逐時室外計算參數。構建了基于實測數據和典型氣象年的建筑節能氣象參數數據庫。
（4）建立了技術參數完備的建筑能耗計算基礎模型數據庫。數據庫覆蓋我國五大氣候區95%以上民用建筑的功能類型、分布特征、建筑圍護結構做法、能源系統形式及實際使用模式。覆蓋建筑物理、技術經濟參數及建筑分布特征的建筑能耗計算基礎模型數據庫。

【二】研發建筑節能設計標準關鍵技術，研發自主知識產權的建筑節能設計系列工具。建立了建筑節能設計標準目標確定、分解與判定的科學方法，研發自主知識產權的建筑節能設計評估系列工具。
（1）首次提出以增量成本和建筑節能目標雙約束的關鍵技術指標分解理論及方法，應用于標準5項。研發了以節能效益與投資比最優為目標的“收益投資比組合優化篩選法”（簡稱“SIR優選法”）用于節能設計標準目標的確定和分解。建立了用于比較的基礎建筑及其對應的能耗基準，提出了控制相對節能率進行節能設計的方法。完成典型節能技術適應性研究。
（2）提出建筑圍護結構熱工性能權衡判定方法，以性能化設計思想為指導，破解建筑造型不規則、功能復雜對節能性能判定帶來的技術障礙，提出新方法。解決了建筑和氣候多樣性在節能設計中的差異化需求，提出以節能水平為指標的建筑圍護結構性能化設計方法。提出了規定性指標和性能化指標雙路徑的節能判定方法。揭示了不同氣候區建筑圍護結構熱工性能對建筑能耗的影響機理，提出了北方采暖地區按穩態傳熱、南方地區按考慮熱惰性的非穩態傳熱評價圍護結構熱工性能的方法。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”的節能達標方法
（3）首次基于氣候區完成設備能效限值規定，并根據各氣候區冷源實際運行模式特征，創造性提出冷水機組部分負荷性能系數IPLV的計算公式和限值。提出了基于不同氣候區節能貢獻差異化的指標限定方法提出與氣候、運行特征相關聯的評價冷水機組部分負荷性能的計算公式。
（4）建立了建筑節能設計計算平臺、建筑能源系統能耗與環境模擬分析平臺，并開發工具。

【三】研發建筑節能成套檢測與評估的標準與設備。
（1）完成我國首棟耐候性實驗室，提出專項標準。提出了適用于國內常用保溫材料、飾面構造、防火構造等要求，以及風氣候特點的耐候性實驗方法。提出建筑熱工常用參數統一測試方法，包括建筑材料導熱系數和蒸汽滲透系數統一測試方法；外墻和屋頂傳熱系數實驗室和現場統一測試方法；完成建筑圍護結構熱工性能測定裝置的研制，建筑圍護結構熱工性能測定裝置的構造和原理、自動控制系統、傳熱系數的測定、熱流反應系數的測定和誤差分析。
（2）提出圍護結構整體性能檢測方法和外墻熱工缺陷現場快速檢測方法。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重的圍護結構綜合評價方法；基于紅外熱譜圖的可量化建筑熱工缺陷檢測評估方法
（3）創建一種建筑能源系統現場快速檢測方法，通過短期檢測驗證長期系統能效性能。首創擾動信號干預結合信號反饋校驗的供暖空調自動控制系統調試方法，提升供暖空調自控系統適應性20%。建立了負荷率與水溫參數相關型空調冷源系統能效現場檢測及評價方法，提出了基于冷源與輸配系統優化配置的空調冷源系統能效值。
（4）首次提出基于實際運行數據的復雜因素歸一化建筑能耗評價比對方法論，并開發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量化評價的難題。基于運行能耗數據統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能量評估方法，解決了改造前后比對工況不統一的難題。

1.徐偉