王懷春(大慶油田工程有限公司)
油田工業(yè)配套項目建筑節(jié)能標準釋疑
王懷春(大慶油田工程有限公司)
為使建筑節(jié)能設計滿足標準要求,改善建筑的室內(nèi)環(huán)境,降低建筑能耗,要進行建筑本體節(jié)能設計。在油田工業(yè)配套項目建筑節(jié)能設計中,現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準和地方標準在關于氣候區(qū)劃以及圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值等方面出現(xiàn)沖突或歧義。通過比對及分析,在不降低建筑本體節(jié)能的前提下,明確實際工作中使用同一氣候區(qū)劃,并采用更加嚴格的標準限值。
建筑節(jié)能設計;行業(yè)標準;地方標準
油田工業(yè)配套項目中的建筑多為油田生產(chǎn)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(qū),需要按照相應的標準開展建筑節(jié)能設計。
現(xiàn)行相關建筑節(jié)能設計標準(規(guī)范)有國家標準、行業(yè)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(xiàn)矛盾或產(chǎn)生歧義。然而設計中發(fā)現(xiàn),在關于建筑節(jié)能區(qū)域劃分、圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值等方面,標準中給出的結(jié)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(yè)配套項目建筑單體的體量不大,層數(shù)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(guī)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(qū),嚴寒地區(qū)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(shù)大于或等于145[1]。
行業(yè)標準《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》是以采暖度日數(shù)(HDD18)劃分氣候區(qū)劃的,對嚴寒地區(qū)又做了細分,分為嚴寒A區(qū)、嚴寒B區(qū)、嚴寒C區(qū)。嚴寒A區(qū)的分區(qū)指標是6000≤HDD18,氣候特征是冬季異常寒冷,夏季涼爽;嚴寒B區(qū)的分區(qū)指標是5000≤HDD18≤6000,氣候特征是冬季非常寒冷,夏季涼爽[2];據(jù)此,大慶地區(qū)屬嚴寒B區(qū)。
國家標準《公共建筑節(jié)能設計標準》[3]關于氣候分區(qū)與現(xiàn)行國家標準《民用建筑熱工設計規(guī)范》一致。
黑龍江省地方標準《黑龍江省居住建筑節(jié)能65%時間標準》同樣采用了采暖度日數(shù)(HDD18)劃分氣候區(qū)劃,對嚴寒地區(qū)也做了細分。嚴寒A區(qū)的分區(qū)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(qū)的分區(qū)指標是5000<HDD18<5500,氣候特征是冬季非常寒冷,夏季涼爽;據(jù)此,大慶地區(qū)屬嚴寒B區(qū)[4]。
黑龍江省地方標準《公共建筑節(jié)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(qū)均屬嚴寒地區(qū)A區(qū)。
從以上不難看出,嚴寒地區(qū)的劃分標準是混亂的。據(jù)此,大慶地區(qū)的氣候分區(qū)歸屬就無所適從。當然,在某種特定的情況下,建筑氣候分區(qū)不是問題的關鍵,而是如何確定關鍵的設計參數(shù),同時比較由于分區(qū)的不確定性給確定設計參數(shù)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(qū)的差異,然而在建筑設計及圍護結(jié)構(gòu)熱工設計過程中,國家標準并未對嚴寒A、B區(qū)做出差異。國家標準和省級標準對設計參數(shù)的界定還是存在諸多差異,公共建筑嚴寒地區(qū)B區(qū)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值對比見表1。
在居住建筑中,行業(yè)標準和省級標準在建筑設計中的參數(shù)選用也存在一定的差異。嚴寒地區(qū)居住建筑的體形系數(shù)是相同的,均限定在0.50以內(nèi)(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(qū)B區(qū)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值對比見表2。
表1 公共建筑嚴寒地區(qū)B區(qū)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值對比
表2 居住建筑嚴寒地區(qū)B區(qū)圍護結(jié)構(gòu)熱工性能限值對比
評判設計建筑是否達到標準規(guī)定的節(jié)能要求,現(xiàn)行標準大都采用了規(guī)定性指標和性能化方法相結(jié)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(jù)。考慮到節(jié)能的大背景,以及選用氣象參數(shù)對設計的影響,建筑節(jié)能設計分區(qū)應當采用統(tǒng)一的氣象參數(shù)。
1)建筑節(jié)能氣象參數(shù)統(tǒng)一選自行業(yè)標準《建筑節(jié)能氣象參數(shù)標準》[6]。
2)大慶油田建筑節(jié)能設計屬嚴寒B區(qū)。
3)對于公共建筑,由于國家標準對嚴寒A區(qū)和嚴寒B區(qū)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(qū)取值,并對設計參數(shù)按照規(guī)定限值的嚴格者選用。
4)對于居住建筑,在行業(yè)標準和省級標準比對時,設計參數(shù)按照規(guī)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(guī)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(qū)居住建筑建筑節(jié)能設計標準:JGJ 26—2010[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010:2-11.
[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.公共建筑節(jié)能設計標準:GB 50189—2015[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2015:4-14.
[4]黑龍江省建設廳.黑龍江省居住建筑節(jié)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(jié)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(xiāng)建設部.建筑節(jié)能氣象參數(shù)標準:JGJ/T 346—2014[S].北京:中國建筑工業(yè)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(yè)于黑龍江礦業(yè)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。