5.0.1 第四章的第4.0.3、第4.0.4和第4.0.5条列出的是居住建筑节能设计的规定性指标。对大量的居住建筑,它们的体形系数、窗墙面积比以及围护结构的热工性能等都能符合第四章的有关规定,这样的居住建筑属于所谓的“典型”居住建筑,它们的采暖、空调能耗已经在编制本标准的过程中经过了大量的计算,节能的目标是有保证的,不必再进行本章所规定的热工性能综合判断。
    但是由于实际情况的复杂性,总会有一些建筑不能全部满足本标准第4.0.3、第4.0.4和第4.0.5条中的各项规定,对于这样的建筑本标准提供了另外一种具有一定灵活性的办法,判断该建筑是否满足本标准规定的节能要求。这种方法称为“建筑围护结构热工性能的综合判断”。
    “建筑围护结构热工性能的综合判断”就是综合地考虑体形系数、窗墙面积比、围护结构热工性能对能耗的影响。例如一栋建筑的体形系数超过了第4章的规定,但是它还是有可能采取提高围护结构热工性能的方法,减少通过墙、屋顶、窗户的传热损失,使建筑整体仍然达到节能50%的目标。因此对这一类建筑就必须经过严格的围护结构热工性能的综合判断,只有通过综合判断,才能判定其能否满足本标准规定的节能要求。

5.0.2 节能的目标最终体现在建筑物的采暖和空调能耗上,建筑围护结构热工性能的优劣对采暖和空调能耗有直接的影响,因此本标准以采暖和空调能耗作为建筑围护结构热工性能综合判断的依据。
    除了建筑围护结构热工性能之外,采暖和空调能耗的高低还受许多其他因素的影响,例如受采暖、空调设备能效的影响,受气候条件的影响,受居住者行为的影响等。如果这些条件不一样,计算得到的能耗也肯定不一样,就失去了可以比较的基准,因此本条规定计算采暖和空调耗电量时,必须在“规定的条件下”进行。
    在“规定条件下”计算得到的采暖和空调耗电量并不是建筑实际的采暖空调能耗,仅仅是一个比较建筑围护结构热工性能优劣的基础能耗。

5.0.3 “参照建筑”是一个与设计建筑相对应的假想建筑。“参照建筑”满足第4章第4.0.3、第4.0.4和第4.0.5条列出的规定性指标,是一栋满足本标准节能要求的节能建筑。因此,“参照建筑”在规定条件下计算得出的采暖年耗电量和空调年耗电量之和可以作为一个评判所设计建筑的建筑围护结构热工性能优劣的基础。
    当在规定条件下,计算得出的设计建筑的采暖年耗电量和空调年耗电量之和不大于参照建筑的采暖年耗电量和空调年耗电量之和时,说明所设计建筑的建筑围护结构的总体性能满足本标准的节能要求。

5.0.4 “参照建筑”是一个用来与设计建筑进行能耗比对的假想建筑,两者必须在形状、大小、朝向以及平面划分等方面完全才相同。
    当设计建筑的体形系数超标时,与其形状、大小一样的参照建筑的体形系数一定也超标。由于控制体形系数的实际意义在于控制相对的传热面积,所以可通过将参照建筑的一部分表面积定义为绝热面积达到与控制体形系数相同的目的。
    窗户的大小对采暖空调能耗的影响比较大,当设计建筑的窗墙面积比超标时,通过缩小参照建筑窗户面积的办法,达到控制窗墙面积比的目的。
    从参照建筑的构建规则可以看出,所谓“建筑围护结构热工性能的综合判断”实际上就是允许设计建筑在体形系数、窗墙面积比、围护结构热工性能三者之间进行强弱之间的调整和弥补。

5.0.5 由于夏热冬冷地区的气候特性,室内外温差比较小,一天之内温度波动对围护结构传热的影响比较大,尤其是夏季,白天室外气温很高,又有很强的太阳辐射,热量通过围护结构从室外传入室内;夜间室外温度比室内温度下降快,热量有可能通过围护结构从室内传向室外。由于这个原因,为了比较准确地计算采暖、空调负荷,并与现行国标《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019保持一致,需要采用动态计算方法。
     动态计算方法有很多,暖通空调设计手册里的冷负荷计算法就是一种常用的动态计算方法。
     本标准在编制过程中采用了反应系数计算方法,并采用美国劳伦斯伯克利国家实验室开发的DOE-2软件作为计算工具。
     DOE-2用反应系数法来计算建筑围护结构的传热量。反应系数法是先计算围护结构内外表面温度和热流对一个单位三角波温度扰量的反应,计算出围护结构的吸热、放热和传热反应系数,然后将任意变化的室外温度分解成一个个可叠加的三角波,利用导热微分方程可叠加的性质,将围护结构对每一个温度三角波的反应叠加起来,得到任意一个时刻围护结构表面的温度和热流。
    DOE-2用反应系数法来计算建筑围护结构的传热量。反应系数的基本原理如下:

    式中的K就是板壁的传热系数。
    DOE-2软件可以模拟建筑物采暖、空调的热过程。用户可以输入建筑物的几何形状和尺寸,可以输入建筑围护结构的细节,可以输入一年8760个小时的气象数据,可以选择空调系统的类型和容量等参数。DOE-2根据用户输入的数据进行计算,计算结果以各种各样的报告形式来提供。

5.0.6 本条规定了计算采暖和空调年耗电量时的几条简单的基本条件,规定这些基本条件的目的是为了规范和统一软件的计算,避免出现混乱。
    需要强调指出的是,这里计算的目的是对建筑围护结构热工性能是否符合本标准的节能要求进行综合判断,计算规定的条件不是住宅实际的采暖空调情况,因此计算得到的采暖和空调耗电量并非建筑实际的采暖和空调能耗。
    在夏热冬冷地区,住宅冬夏两季的采暖和空调降温是居民的个体行为,个体之间的差异非常大。目前,绝大部分居民还是采取部分空间、部分时间采暖和空调的模式,与北方住宅全部空间连续采暖的模式有很大的不同。部分空间、部分时间采暖和空调的模式是一种节能的模式,应予以鼓励和提倡。