龙源
(中煤科工集团重庆设计研究院,重庆400016)
建筑专业节能设计审查及设计方法的思考
龙源
(中煤科工集团重庆设计研究院,重庆400016)
该文在总结近年来从事节能设计和节能审查经验基础上,对建筑专业节能设计和审查中常见的问题进行了分析,并提出了建筑专业节能审查的要点和节能设计中应考虑的几点问题,为广大建筑节能从业人员提供参考和帮助。
建筑节能;建筑能耗;保温系统;设计审查;设计方法;设计变更
建筑节能已成为当前建筑行业的焦点,合理的设计及严格的审查管理是建筑节能得以推行和发展的根本和保障。重庆市自2005年建筑节能工作全面推行以来,建筑节能设计及审查得到了全面的发展,但由于建筑节能标准和相关技术规定的不断更新完善,以及从业人员知识掌握的深度、技术手段和经验积累的程度等方方面面的原因,使得节能设计和审查存在诸多的疑虑及问题,设计人员、审查人员对标准及相关管理规定的理解出现不一致的现象常有发生。
1.1 节能设计软件选择不正确
重庆市当前主要执行中国建筑科学研究院上海分院开发的PKPM建筑节能设计分析软件重庆地方专版,版本号为PBECA2008 1.0。该设计软件重庆地方版为免费使用,直接在重庆市城乡建设委员会或重庆市建筑节能中心网站上下载,并向重庆市建筑节能中心申请授权文件即可使用;软件升级在重庆市城乡建设委员会或重庆市建筑节能中心网站上下载,不要自行更新下载,重庆市建筑节能中心会根据需要定期对软件进行更新并发放更新文件。
该软件能较好地与地方节能设计标准和相关技术管理规定进行实时更新,且软件在使用过程中出现的问题均可与重庆市建筑节能中心或中国建筑科学研究院上海分院进行沟通。而之前使用的天正建筑节能设计分析软件和清华斯维尔建筑节能设计分析软件不能免费使用,不能保证实时地与地方相关技术管理规定进行吻合。
1.2 设计模型设置有误
当前建筑节能设计是否满足标准规定要求,依赖于软件模型的计算,这就要求模型与图纸要高度一致才能保证计算结果的可靠性和有效性;另一方面,图纸设计中需要不断调整,这就需要节能计算人员实时根据图纸作出相应的更改,保证计算结果的准确性。设计模型常见问题主要体现在以下几个方面:
(1)门窗尺寸、房间功能、分户墙设置、天井设置、坡屋面范围、热桥梁柱设置、天窗设置等与建筑施工图不一致。
(2)建筑朝向、层高及楼层数与建筑施工图不一致。
(3)阳台门、小商业外门等玻璃门未按外窗进行节能计算。
(4)计算城市选择错误。
(5)门窗、建筑保温材料等热工参数取值不满足标准要求。
(6)保温材料修正系数取值不满足标准要求。
(7)住宅底部小商业或社区配套管理用房建模计算时设置为非空调采暖房间。
1.3 设计深度不够
建筑节能施工图设计应包括以下资料:
(1)独立的节能设计说明专篇,说明设计依据、计算软件及版本号、建筑概况、主要围护结构材料构造及参数选择(包括外墙、屋面、热桥、凸窗非透明板、凸窗透明板、分户楼板、分户墙、地下室外墙、架空楼板、地面、外窗等)、节能计算综合指标判断、节能抽样送检要求、保温材料防火要求等。
(2)节能平面布置图,表达外墙保温范围、架空楼板范围、功能转换处楼板范围等。
(3)墙身节能节点大样图,包括屋面、地面、楼面、地下室外墙、凸窗等部位节能节点大样图。
(4)计算书、模型、全套建筑施工图。
(5)建筑节能设计自审意见书。
设计图纸资料是提供给施工单位按照节能设计实施的依
据,仅凭设计模型和计算书是不能指导施工的,因此设计和审查人员应从施工角度考虑哪些图纸资料是有必要提供的,避免造成施工与设计不一致的现象。
1.4 设计选材或系统选择不合理
材料的选择及保温系统的选择都要根据当地产业化条件、技术经济发展水平及当地习惯性做法等方面综合考虑,不能仅以设计通过为目的。常见问题表现如下:
(1)保温砂浆类外保温系统保温层厚度设计过厚,如无机保温砂浆设计在40mm以上时,施工难度大,容易造成开裂脱落等安全隐患。
(2)填充墙与热桥部位保温做法不一样,且构造上未能对应,导致施工后墙体表面高度不一致,如砌体部位设计“250mm厚加气混凝土砌块+20mm厚水泥砂浆”,热桥部位为“200mm厚钢筋混凝土+50mm厚无机保温砂浆+5mm厚水泥砂浆”,首先热桥部位50mm厚无机保温砂浆过厚,难以保证施工质量,其次热桥部位与砌体部位总厚度不一致,存在15mm厚高差;有的设计人员为了保持总厚度一致,将热桥部位设计为“200mm厚钢筋混凝土+50mm厚无机保温砂浆+20mm厚水泥砂浆”,暂且不考虑无机保温砂浆厚度问题,无机保温砂浆外层常规做法为4~6mm厚抗裂砂浆,20mm厚水泥砂浆也不符合常规做法。
(3)外窗材料选择与建筑不匹配,如一般居住项目外窗设计为“多腔隔热金属窗框+6中透光LOW-E+12氩气+6透明”,外窗造价与建筑售价严重不匹配;公共建筑玻璃幕墙设置为塑料型材,无法实施等。
1.5 保温系统防火设计不满足要求
(1)设计未能满足《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》和重庆市城乡建设委员会《关于禁止使用可燃建筑墙体保温材料的通知》的要求,如超过100m的居住建筑设计采用胶粉聚苯颗粒保温浆料系统。
(2)设计保温材料燃烧等级定性错误,如设计文件中将普通挤塑聚苯乙烯泡沫塑料燃烧等级定性为B1级。
1.6 设计资料不一致
主要表现为计算书、说明、图纸中材料名称、厚度、参数等互不一致。
1.7 住宅底部配套设施未作节能计算及节能说明
按照重庆市城乡建设委员会《关于进一步明确我市现行建筑节能设计标准执行要求的通知》要求,住宅底部配套小商业、社区管理用房等一般情况都需建模进行计算。
施工图是施工单位贯彻节能设计的依据性资料,施工图审查是对设计资料进行有效的把关。若施工图阶段没有得到严格把关,到验收阶段再发现设计存在问题,就会造成无法弥补的过失。建筑节能施工图审查要点如下。
2.1 强制性条文符合性审查
《重庆市居住建筑节能65%设计标准》DBJ50-071-2010(以下简称居住建筑65%标准)除了第4.1.5、4.2.8、5.0.1强制性条文外,4.1.6、4.2.3、4.2.7、4.2.11、4.2.12也是应执行的条文。“居住建筑65%标准”还包括4.3.4、4.3.5两条强制性条文。
2.2 保温系统防火安全审查
施工图审查时应严格按照重庆市城乡建设委员会《关于禁止使用可燃建筑墙体保温材料的通知》对保温系统防火安全进行审查,检查是否满足《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》要求,检查是否在设计文件中对建筑保温材料的防火性能进行了说明,对需要设置防火隔离带的是否在图纸中予以正确表达。
2.3 通风器设计审查
对执行“居住建筑65%标准”的项目必须满足重庆市城乡建设委员会《关于进一步明确我市现行建筑节能设计标准执行要求的通知》要求。
2.4 设计资料深度审查
审查设计资料文件是否完整齐全,是否包含了自审意见书、设计图纸、计算书、模型、设计说明专篇、节能平面布置图、节能做法大样等,检查各资料是否一致。
2.5 设计合理性审查
审查设计选用的保温系统形式、保温材料、构造等是否具备可操作性和经济型。如保温层过厚无法实施、保温材料当地不易获取、外窗类型过于高档与设计建筑不匹配、热桥与填充墙部位构造未对应等。
2.6 节能设计模型审查
审查计算模型是否与建筑图纸一致,如门窗大小、房间分隔、分户墙设置、靠山墙设置、变形缝设置、屋顶及天窗设置、热桥梁柱设置、房间功能设置等等。
2.7 节能专篇审查
审查设计依据版本号和名称是否有效;审查主要围护结构构造说明是否与计算书一致,主要构造说明是否完整,相关参数是否正确;审查主要保温材料是否有抽样送检要求;审查是否有建筑保温防火设计说明。
2.8 节能图纸审查
审查节能平面范围布置图是否准确,主要是外墙、架空楼板、功能转换处楼板等部位;是否有典型墙身大样图并完整反应竖向建筑构造;是否有典型节点详图。
2.9 设计变更审查
对通过施工图审查后的项目进行节能变更时,必须重新提交完整资料进行重新审查并出具审查合格书,审查时除了要对上述8个方面进行审查外,还需要求设计单位出具设计变更说明。
节能设计不只是为了满足现行相关标准规定要求,还要从技术经济的角度出发,尽可能设计出造价合理,便于实施的保温体系。建筑节能设计要在建筑方案阶段就考虑影响建筑节能的相关因素。
3.1 保温体系的选择应符合当地的建筑技术水平和实际情况
如主城以外较不发达地区的墙体保温就不宜选用施工技术要求高的保温板薄抹灰系统和复合板系统,而易于使用技术要求较低的自保温系统和保温砂浆系统;门窗材料宜采用塑料型材或节能彩钢型材,玻璃宜选用普通中空玻璃,不宜采用其他不易获得的玻璃。
3.2 保温材料选择应结合经济承受能力和当地产品配套情况
如在不生产节能型烧结页岩空心砖的地区选用这类墙体材料,必然无法就近获得,导致造价和运输时间增加;在房价较低地区的普通建筑中采用隔热金属型材+Low-E中空玻璃窗,必然在后期实施中难以实现。
3.3 节能设计应符合日常生活习惯
如有的项目设计时为了方便计算通过,在普通居住建筑中门窗采用低透光玻璃。而在实际生活中,如大量采用此类材料,冬季时由于重庆地区日照较少,阴雨天气较多,室内采光无法得到基本保证,必然会大大增加照明耗能,反而增加了建筑整体能耗,对建筑节能工作起到相反作用。
又如有的项目门窗位置设计不合理或可开启面积过小,严重影响自然通风换气及温度调节,在过渡季节只能采取机械通风的方式实现室内的环境舒适度,大大增加了建筑能耗,不利于实现建筑节能。
3.4 应从方案设计阶段就进行节能设计的优化控制
建筑方案设计一旦确定,影响建筑能耗最重要的朝向、窗墙面积比、体形系数等因素就已基本确定,因此,节能的设计工作应从方案阶段着手。至于后期的初步设计和施工图设计则对建筑节能只起到技术细则的控制作用,而不能从根本上实现建筑节能的优化。
建筑节能正处于快速发展时期,相关的标准和技术规定仍在不断更新,建筑节能新技术、新产品日新月异,本文提出的问题及方法仅供参考,还需要广大建筑设计和审查管理人员不断努力和完善,共同推进建筑节能工作的发展。
责任编辑:孙苏,李红
建筑物知识产权保护
建筑物上的著作权保护
1991年著作权法没有明确将建筑物纳入受保护的范围,但实施条例在定义"美术作品"时,却列入了"建筑"等造型艺术作品。这实际上是以美术作品的方式提供了对于建筑物的保护。2001年修订著作权法时,则在著作权法中明确规定了对于建筑作品的保护。在实践中,已有建筑作品的司法案件,例如,2003年北京枫丹丽舍房地产开发有限公司和北京爱立斯房地产开发有限公司诉北京天龙苑房地产开发有限公司一案引起人们的关注,人们不仅要问,建筑“盗版”能界定吗?2008年审结的保时捷股份公司诉北京泰赫雅特汽车销售服务有限公司案被认为是确定建筑作品侵权的第一案。
对于什么是建筑作品,按照我国著作权法实施条例的规定,建筑作品是指以建筑物或者构筑物的形式表现的有审美意义的作品。从这个定义中,可看出:(1)建筑作品是指"以建筑物或构筑物形式表现"的作品,也就是说,在我国著作权法中,建筑作品不包括建筑设计图和建筑模型。(2)建筑作品是有审美意义的作品。但这里所说的审美意义应当只是一种笼统的或中性的说法。因为美的概念总是因人而异,因时代而异。
建筑作品与文学作品、美术作品一样,享有著作权法保护的是思想的表达,不过,对建筑作品而言,是建筑设计思想的表达。例如《美国版权法》第101条规定,"建筑作品指以任何物质表达方式体现的建筑设计,包括建筑物、建筑规划或图纸。建筑作品含设计的总体形式以及设计中的内部空间构成,但不包括个别的一般特征"。也就是说,建筑作品是通过不同形式对建筑的设计的表述,换句话说,著作权法所要保护的是建筑设计——建筑思想的表达。建筑物、建筑规划或图纸等只是建筑作品的有形载体方式。因而把建筑作品简单理解为三维的建筑结构、建筑设计图、建筑模型等,都是错误的。建筑作品可以通过不受保护的构筑建筑的要素如砖瓦木材等进行选择、协调或编排,而体现其建筑思想,从而受著作权法的保护。(摘自:百度知道)
On Design Review and Method of Building Energy Efficiency
Based on the experience from energy efficiency design and review,some common problems in the design and review are analyzed and several issues worth attention in the process are presented.It offers some
for relevant professionals.
building energy efficiency;building energy consumption;insulating system;design review;design method;design alteration
TU201
A
1671-9107(2013)06-0021-03
2013-05-14
龙源(1980-),女,重庆人,本科,工程师,主要从事建筑设计与绿色建筑研究。
10.3969/j.issn.1671-9107.2013.06.021