王懷春(大慶油田工程有限公司)
油田工業配套項目建筑節能標準釋疑
王懷春(大慶油田工程有限公司)
為使建筑節能設計滿足標準要求,改善建筑的室內環境,降低建筑能耗,要進行建筑本體節能設計。在油田工業配套項目建筑節能設計中,現行國家標準、行業標準和地方標準在關于氣候區劃以及圍護結構熱工性能限值等方面出現沖突或歧義。通過比對及分析,在不降低建筑本體節能的前提下,明確實際工作中使用同一氣候區劃,并采用更加嚴格的標準限值。
建筑節能設計;行業標準;地方標準
油田工業配套項目中的建筑多為油田生產服務的綜合性民用建筑,其功能涉及辦公、住宿、餐飲、車輛存放等,大慶油田地處嚴寒地區,需要按照相應的標準開展建筑節能設計。
現行相關建筑節能設計標準(規范)有國家標準、行業標準和地方標準,通常從上至下應當更為嚴格和細致,不得出現矛盾或產生歧義。然而設計中發現,在關于建筑節能區域劃分、圍護結構熱工性能限值等方面,標準中給出的結果或者取值都有不同程度的矛盾或者歧義。這使得設計人員無所適從,需要我們對此做出分析和選擇。
考慮到大慶油田工業配套項目建筑單體的體量不大,層數一般在3層及以下,因此,按小于或等于3層的建筑進行比對。
國家標準《民用建筑熱工設計規范》使用主要指標和輔助指標兩部分對建筑熱工設計進行分區,嚴寒地區的主要指標是最冷月平均溫度小于或等于-10℃,輔助指標是日平均溫度小于或等于5℃的天數大于或等于145[1]。
行業標準《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》是以采暖度日數(HDD18)劃分氣候區劃的,對嚴寒地區又做了細分,分為嚴寒A區、嚴寒B區、嚴寒C區。嚴寒A區的分區指標是6000≤HDD18,氣候特征是冬季異常寒冷,夏季涼爽;嚴寒B區的分區指標是5000≤HDD18≤6000,氣候特征是冬季非常寒冷,夏季涼爽[2];據此,大慶地區屬嚴寒B區。
國家標準《公共建筑節能設計標準》[3]關于氣候分區與現行國家標準《民用建筑熱工設計規范》一致。
黑龍江省地方標準《黑龍江省居住建筑節能65%時間標準》同樣采用了采暖度日數(HDD18)劃分氣候區劃,對嚴寒地區也做了細分。嚴寒A區的分區指標是5500<HDD18<8000,氣候特征是冬季異常寒冷,夏季涼爽;嚴寒B區的分區指標是5000<HDD18<5500,氣候特征是冬季非常寒冷,夏季涼爽;據此,大慶地區屬嚴寒B區[4]。
黑龍江省地方標準《公共建筑節能設計標準黑龍江省實施細則》[5]中第4.2.1條:黑龍江省各市及所轄縣的建筑氣候分區均屬嚴寒地區A區。
從以上不難看出,嚴寒地區的劃分標準是混亂的。據此,大慶地區的氣候分區歸屬就無所適從。當然,在某種特定的情況下,建筑氣候分區不是問題的關鍵,而是如何確定關鍵的設計參數,同時比較由于分區的不確定性給確定設計參數造成的偏差。
例如,在公共建筑設計中,雖然國家標準和省級標準存在分區的差異,然而在建筑設計及圍護結構熱工設計過程中,國家標準并未對嚴寒A、B區做出差異。國家標準和省級標準對設計參數的界定還是存在諸多差異,公共建筑嚴寒地區B區圍護結構熱工性能限值對比見表1。
在居住建筑中,行業標準和省級標準在建筑設計中的參數選用也存在一定的差異。嚴寒地區居住建筑的體形系數是相同的,均限定在0.50以內(3層及以下建筑);各向的窗墻面積比限值也是相同的。居住建筑嚴寒地區B區圍護結構熱工性能限值對比見表2。

表1 公共建筑嚴寒地區B區圍護結構熱工性能限值對比

表2 居住建筑嚴寒地區B區圍護結構熱工性能限值對比
評判設計建筑是否達到標準規定的節能要求,現行標準大都采用了規定性指標和性能化方法相結合的途徑。其中,采用性能化指標進行判定時,需要通過計算設計建筑和參照建筑的能耗作為判定依據。考慮到節能的大背景,以及選用氣象參數對設計的影響,建筑節能設計分區應當采用統一的氣象參數。
1)建筑節能氣象參數統一選自行業標準《建筑節能氣象參數標準》[6]。
2)大慶油田建筑節能設計屬嚴寒B區。
3)對于公共建筑,由于國家標準對嚴寒A區和嚴寒B區熱工性能限值取值是一致的,所以在比對省標時,可以按上述取值比對省級標準中的嚴寒A區取值,并對設計參數按照規定限值的嚴格者選用。
4)對于居住建筑,在行業標準和省級標準比對時,設計參數按照規定限值的嚴格要求選用。
[1]中國建筑科學研究院.民用建筑熱工設計規范:GB 50176—1993[S].北京:中國計劃出版社,1993:3.
[2]中國建筑科學研究院.嚴寒和寒冷地區居住建筑建筑節能設計標準:JGJ 26—2010[S].北京:中國建筑工業出版社,2010:2-11.
[3]中華人民共和國住房和城鄉建設部.公共建筑節能設計標準:GB 50189—2015[S].北京:中國建筑工業出版社,2015:4-14.
[4]黑龍江省建設廳.黑龍江省居住建筑節能65%設計標準:DB 23/1270—2008[S].哈爾濱,2008:12-14.
[5]黑龍江省建設廳.公共建筑節能設計標準黑龍江省實施細則:DB 23/1269—2008[S].哈爾濱,2008:12-14.
[6]中華人民共和國住房和城鄉建設部.建筑節能氣象參數標準:JGJ/T 346—2014[S].北京:中國建筑工業出版社,2015:12.
10.3969/j.issn.2095-1493.2017.01.018
2016-11-15
(編輯 鞏亞清)
王懷春,高級工程師,1985年畢業于黑龍江礦業學院,從事油田地面工程設計工作,E-mail:wanghuaichun@petrochina. com.cn,地址:黑龍江省大慶市西苑街42號,163712。