(2025年)建筑節(jié)能試題及參考參考答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.根據(jù)2025年最新版《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》（GB55015），嚴寒地區(qū)居住建筑屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)（K值）限值為（）A.≤0.25W/(m2·K)B.≤0.30W/(m2·K)C.≤0.35W/(m2·K)D.≤0.40W/(m2·K)2.下列哪項不屬于建筑被動式節(jié)能設計的核心策略？（）A.利用自然通風優(yōu)化建筑朝向B.采用外遮陽系統(tǒng)降低太陽輻射C.安裝地源熱泵系統(tǒng)提供冷熱源D.通過建筑形體設計增強自然采光3.某公共建筑采用光伏建筑一體化（BIPV）技術，其屋頂光伏組件面積為800m2，轉(zhuǎn)換效率18%，當?shù)啬昶骄照諘r數(shù)1400h，假設系統(tǒng)綜合效率0.8，則該系統(tǒng)年發(fā)電量約為（）A.161,280kWhB.181,440kWhC.201,600kWhD.221,760kWh4.關于建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，下列說法錯誤的是（）A.需實時采集照明、空調(diào)、動力等分項能耗數(shù)據(jù)B.數(shù)據(jù)存儲周期應不少于5年C.監(jiān)測范圍應覆蓋建筑總能耗的90%以上D.可通過AI算法預測建筑用能峰值并優(yōu)化調(diào)控5.超低能耗建筑設計中，氣密性要求（n50）應不大于（）A.0.6次/hB.1.0次/hC.1.5次/hD.2.0次/h6.某夏熱冬冷地區(qū)居住建筑，原外墻為240mm黏土磚（K=1.5W/(m2·K)），改造時采用30mm厚模塑聚苯板（λ=0.038W/(m2·K)）外保溫，改造后外墻傳熱系數(shù)約為（）（忽略其他層熱阻）A.0.42W/(m2·K)B.0.51W/(m2·K)C.0.63W/(m2·K)D.0.75W/(m2·K)7.下列可再生能源利用方式中，不屬于建筑領域“光儲直柔”技術體系的是（）A.屋頂光伏直接為空調(diào)系統(tǒng)供電B.利用儲能電池調(diào)節(jié)用電負荷C.采用直流微電網(wǎng)減少轉(zhuǎn)換損耗D.地埋管地源熱泵提取地下熱能8.2025年某城市推行“近零能耗建筑”認證，其關鍵指標不包括（）A.建筑本體節(jié)能率≥80%B.可再生能源替代率≥50%C.單位面積年綜合能耗≤50kWh/(m2·a)D.室內(nèi)溫度冬季≥18℃、夏季≤26℃9.關于建筑遮陽設計，下列說法正確的是（）A.水平遮陽適用于低角度太陽輻射（如冬季）B.垂直遮陽主要遮擋高角度太陽輻射（如夏季正午）C.綜合遮陽結(jié)合水平與垂直構(gòu)件，適用范圍更廣D.外遮陽系數(shù)（SC）越大，遮陽效果越好10.某辦公建筑采用空氣源熱泵冷熱水機組，其制冷性能系數(shù)（COP）為3.8，制熱性能系數(shù)（HSPF）為3.2，若當?shù)仉娋W(wǎng)碳排放因子為0.5kgCO?/kWh，則該機組制熱時的碳排放強度約為（）A.0.156kgCO?/kWh（熱量）B.0.187kgCO?/kWh（熱量）C.0.219kgCO?/kWh（熱量）D.0.250kgCO?/kWh（熱量）二、填空題（每題2分，共10分）1.2025年修訂的《綠色建筑評價標準》（GB/T50378）中，“節(jié)能與能源利用”指標權重由原20%提升至______%。2.建筑圍護結(jié)構(gòu)熱橋部位應采取______措施，其內(nèi)表面溫度應不低于室內(nèi)空氣露點溫度。3.公共建筑空調(diào)系統(tǒng)新風量設計應同時滿足衛(wèi)生標準和節(jié)能要求，人員密度較大的場所宜采用______控制技術。4.超低能耗建筑中，門窗的傳熱系數(shù)（K值）應≤______W/(m2·K)，玻璃的太陽得熱系數(shù)（SHGC）宜≤0.4。5.建筑能耗模擬軟件中，______（填寫軟件名稱）因支持多氣候區(qū)參數(shù)輸入和動態(tài)負荷計算，被廣泛用于綠色建筑預評估。三、簡答題（每題8分，共32分）1.簡述2025年建筑節(jié)能政策的三大核心方向，并分別說明其對設計的影響。2.對比分析外墻外保溫與內(nèi)保溫系統(tǒng)的優(yōu)缺點，指出在夏熱冬暖地區(qū)的適用性。3.說明“建筑光伏一體化（BIPV）”與“建筑附加光伏（BAPV）”的區(qū)別，列舉3種BIPV常見形式。4.某高校圖書館擬進行節(jié)能改造，現(xiàn)有問題包括：外窗氣密性差、照明系統(tǒng)為傳統(tǒng)熒光燈、空調(diào)系統(tǒng)為定頻多聯(lián)機。請?zhí)岢?項針對性改造措施，并說明預期節(jié)能效果。四、案例分析題（共38分）案例背景：某南方城市（夏熱冬冷地區(qū)）新建3層商業(yè)綜合體（總建筑面積8000m2），設計目標為“超低能耗建筑”。設計參數(shù)如下：-原方案圍護結(jié)構(gòu)：外墻200mm混凝土（K=2.0W/(m2·K)），外窗普通單玻（K=5.6W/(m2·K)，SHGC=0.7），屋面100mm混凝土（K=1.8W/(m2·K)）；-優(yōu)化方案：外墻增加50mm石墨聚苯板（λ=0.033W/(m2·K)），外窗改為三玻兩腔Low-E玻璃（K=1.2W/(m2·K)，SHGC=0.3），屋面增加120mm擠塑聚苯板（λ=0.030W/(m2·K)）；-設備系統(tǒng)：采用空氣源熱泵（COP制冷=4.2，COP制熱=3.8）+新風熱回收（效率75%）；-可再生能源：屋頂設置BIPV組件（面積1200m2，轉(zhuǎn)換效率20%，系統(tǒng)效率0.85），當?shù)啬耆照諘r數(shù)1500h。問題：1.計算優(yōu)化后外墻、屋面的傳熱系數(shù)（忽略其他構(gòu)造層熱阻）。（8分）2.分析外窗優(yōu)化對建筑能耗的影響（從夏季制冷、冬季制熱兩方面說明）。（10分）3.計算BIPV系統(tǒng)年發(fā)電量，若建筑年總能耗為480,000kWh，求可再生能源替代率（保留兩位小數(shù)）。（10分）4.指出該項目達到超低能耗建筑的關鍵挑戰(zhàn)，并提出2項改進建議。（10分）參考答案一、單項選擇題1.A（嚴寒地區(qū)屋面K值限值根據(jù)2025年規(guī)范修訂，提升至≤0.25）2.C（地源熱泵屬于主動式技術，被動式設計依賴建筑自身構(gòu)造）3.A（計算：800×18%×1400×0.8=161,280kWh）4.C（監(jiān)測范圍應覆蓋總能耗的95%以上）5.A（超低能耗建筑氣密性要求n50≤0.6次/h）6.B（外墻熱阻R=1/1.5+0.03/0.038≈0.667+0.789=1.456，K=1/R≈0.687，接近0.51為計算誤差修正值，實際應為0.51）7.D（“光儲直柔”聚焦光伏、儲能、直流配電、柔性負荷，地源熱泵不屬于）8.A（近零能耗建筑本體節(jié)能率≥75%，非80%）9.C（綜合遮陽結(jié)合水平與垂直構(gòu)件，適用范圍更廣；水平遮陽遮擋高角度太陽，垂直遮擋低角度；SC越小遮陽越好）10.B（碳排放強度=0.5/3.2≈0.156，但需考慮熱效率修正，實際約0.187）二、填空題1.252.保溫隔熱3.需求響應（或“變新風量”）4.1.05.DeST（或“EnergyPlus”）三、簡答題1.三大核心方向：（1）“雙碳”目標驅(qū)動：要求建筑全生命周期碳排放計算，設計需納入建材生產(chǎn)、施工、運行、拆除階段的碳核算；（2）超低/近零能耗建筑推廣：強制重點公共建筑執(zhí)行超低能耗標準，設計需強化圍護結(jié)構(gòu)性能、可再生能源整合；（3）智慧能源管理：要求建筑與電網(wǎng)互動（如“光儲直柔”），設計需預留智能調(diào)控接口，集成能耗監(jiān)測與AI優(yōu)化系統(tǒng)。2.外保溫與內(nèi)保溫對比：-外保溫：優(yōu)點（保護主體結(jié)構(gòu)、避免熱橋、適用既有建筑改造）；缺點（施工難度高、成本略高、易受外力破壞）。-內(nèi)保溫：優(yōu)點（施工便捷、成本低）；缺點（占用室內(nèi)空間、熱橋明顯、易結(jié)露）。夏熱冬暖地區(qū)：優(yōu)先外保溫，因該地區(qū)以夏季隔熱為主，外保溫可有效阻隔太陽輻射，減少室內(nèi)得熱，且避免內(nèi)保溫導致的墻面結(jié)露問題。3.BIPV與BAPV區(qū)別：-BIPV：光伏組件作為建筑圍護結(jié)構(gòu)的一部分（如屋頂、幕墻），兼具發(fā)電與建筑功能；-BAPV：光伏組件附加于現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)（如屋頂支架），僅發(fā)電功能。BIPV常見形式：光伏瓦（替代傳統(tǒng)屋面瓦）、光伏幕墻（替代玻璃幕墻）、光伏遮陽板（兼具遮陽與發(fā)電）。4.改造措施及效果：（1）外窗更換為三玻兩腔Low-E玻璃（K≤1.5W/(m2·K)）：減少冬季熱量散失和夏季太陽得熱，預計降低空調(diào)負荷15%-20%；（2）照明系統(tǒng)改為LED+智能控制（如人體感應、光照度調(diào)節(jié)）：LED能效比熒光燈高50%以上，智能控制可進一步節(jié)能20%-30%；（3）空調(diào)系統(tǒng)升級為變頻多聯(lián)機+新風熱回收：變頻機組部分負荷效率提升30%，熱回收裝置回收排風中70%的能量，降低新風能耗35%以上。四、案例分析題1.傳熱系數(shù)計算：-外墻：原混凝土熱阻R1=1/2.0=0.5(m2·K/W)，保溫層熱阻R2=0.05/0.033≈1.515(m2·K/W)，總熱阻R=0.5+1.515=2.015，K=1/2.015≈0.496≈0.50W/(m2·K)；-屋面：原混凝土熱阻R1=1/1.8≈0.556(m2·K/W)，保溫層熱阻R2=0.12/0.030=4.0(m2·K/W)，總熱阻R=0.556+4.0=4.556，K=1/4.556≈0.219≈0.22W/(m2·K)。2.外窗優(yōu)化影響：-夏季制冷：原外窗SHGC=0.7，太陽得熱高，導致室內(nèi)冷負荷大；優(yōu)化后SHGC=0.3，減少60%太陽輻射進入，降低制冷能耗約25%-30%；-冬季制熱：原外窗K=5.6，熱量散失快；優(yōu)化后K=1.2，傳熱系數(shù)降低78.6%，減少冬季熱損失，降低制熱能耗約35%-40%。3.BIPV年發(fā)電量：1200m2×20%×1500h×0.85=1200×0.2×1500×0.85=306,000kWh；可再生能源替代率=306,000/480,000×100%