谷秀成(大庆油田有限责任公司第十采油厂)
众所周知,石油能源是目前人类使用最为广泛的重要能源之一,也是目前开采量最大的能源原材料之一。实际上,石油能源的开采过程是一个漫长而复杂的过程,因此一般在开采准备工作之初,都要进行相关设施的油田基建工作,而这也是为了确保油田后期开采的稳定安全的进行。同时,随着能源化问题的不断地被广泛关注,节能环保问题同样也成为了人们广为关注的焦点问题。因此,如何把油田基建项目工作和建筑节能相结合,也成为了一个重点的新兴话题。本文即从建筑行业设计的基本入手,结合节能环保的设计需要,简单的谈一谈油田基建项目中的节能设施[1]。
目前,石油能源是人类活动中所需要的重要能源之一,石油的开采生产活动也是与人类正常生活息息相关的重要活动。而相关的石油基础设施建设工程,就成为了直接影响石油开采活动的重要因素,可以说石油基建工程质量的好坏,会对石油能源的开采造成直接性的影响。
因此,在进行一个重大的油田开采项目的初期,高质高效的做好油田基建工作,就是重中之重。与此同时,还要充分考虑当前的建设标准和建设需要,以及作为针对于油田行业而使用的建筑物所具备的行业特性和功能特点。
此外,正如所要探讨问题一样,还需要充分的考虑在基建工作中做好节能措施,但是在基本的细节处理上,需要充分结合建筑设计中节能措施的普遍标准和油田基建的行业特殊性,切合实际的考虑[2]。
当今社会,能源问题是一个受到普遍关注的问题。随着人类各种生活需求的提高,大量的能源被消耗,因此节能成为了普遍关注的问题。
而建筑行业中对于能源的消耗,根据统计,我国目前每年的能源消耗中,有将近25%的部分是用于建筑相关的产业,而在一些自然环境相对恶劣的地区,建筑能源消耗甚至接近该地区总能源消耗的一半以上,这可以说是对于能源,尤其是不可再生能源的巨大的消耗[3]。
因此,加强针对于建筑设计中的节能环节的优化和设计,成为了一个普遍关注的焦点问题。而油田基建,作为建筑行业中一种特殊的形式,也同时作为石油能源开采的重要环节,更应该充分的考虑与节能环保相结合,做好建筑行业节能的表率。
针对于油田基建项目设计和应用环节中的节能问题和节能措施的研究,我们首先需要明确的就是这个项目的特殊性。它作为建筑行业的一部分,既应该充分的符合建筑行业普遍的设计标准和节能手段;同时,作为针对于油田建设项目的一个重要组成部分,又应该充分的切合油田行业和其相关的开采与生产活动的特点和建筑需求,只有做好两方面的平衡工作,才能够高质量的完成油田基建项目整体工作,实现节能与实用相结合[4]。
油田基建的特殊性决定了其选址的特殊性,在这个问题上和一般的建筑设计有所区别,油田基建针对于油田行业的特殊性决定着其选址必须受到实际的油田开采位置的影响,而一般情况下,油田的实际开采位置条件都比较恶劣。因此,更需要在实际的选址和布局中,充分考虑合理性。
油田基建项目中房屋的选址和布局,必要结合建设位置的实际情况,考虑实际位置的风向和向阳情况;此外,还应该控制相关建筑的密度和位置分布,避免出现光照不足或者风向不通等情况。
另外,还需要结合实际的油田位置,针对具体的天气和地域情况进行综合考虑。例如,如果位于比较寒冷的北方地区,就要在预防风雪和风向的问题上进行重点的考虑;而如果是在光照程度较好,温度较高的偏南方地区,就要重点考虑基建布局的房屋密度情况,确保热量的良好流通。
在油田基建项目的房屋建设中,必须优先考虑以实用性和便捷性。同时,在实际的设计中,还需要充分的考虑房屋的体积情况,以避免因为体积过大而导致热量的加速损耗。
此外,油田基建项目的房屋设计中,也不能太过于关注于房屋的密度和数量,还必须充分把握好房屋之间的间距及朝向。
从建筑角度来看,将油田基建项目的房屋朝向设计为南北方向,有利于更加充分、最大限度的接受光照;而合理的建筑间距又可以保证光照的质量和时间长度。这两点,都可以充分的减少建筑物为了维护自身的热量而造成的能源消耗。
而从另一个角度来看,足够宽敞的间距和结构简洁有序的布局也可以充分的保证在石油开采活动中,有足够的活动空间保证生产工作的顺利进行。
油田基建项目中的建筑设施主要的依靠之一,就是围护结构,也就是油田基建房屋的墙体结构与门窗结构,这两者是房屋内部与外界直接接触的重要部分,因此也决定了其影响着内外部进行热交换的情况,据统计,仅房屋的围护部分对实际建筑的热量的损耗,就占据了整个建筑热量损耗的进三分之一。因此可以说,做好围护部分的安排和控制,可以有效的减少房屋热量的损失和能源的消耗,在节能上有着重要的作用和意义[5]。
1)油田基建项目中房屋的外墙体。围护结构的主要组成部分之一就是外墙体,它是影响房屋与外界进行接触的最多的部分,也是热量损失最严重的部分。
在针对于田基建项目中房屋的外墙体节能措施上,最主要的就是合理的选择外墙体建设所使用的材料。
考虑到实际的建筑特性和应用特点,外墙体所选用的材料主要应具备三个重要特点:一是要具备足够的轻质性能,可以充分的保证外墙体对于减轻负重的需要;二是要具有足够良好的保温性能,这样可以有效地减少建筑内外的热量传递,有助于降低建筑内部的能源损耗;三是要结合油田基建工程的特殊性和需要,尽可能在满足前两点的基础上,选择防火性能好且坚固耐用的材料,以适应油田工程的特殊需要。
2)油田基建设计中房屋的门窗。油田基建设计中房屋的门窗的处理对于节能上的作用也是十分的重要,一般来说,可以主要从以下三个方面做好油田基建设计中房屋的门窗细节的处理。
◇合理选择材料。主要是指门窗框架的材料应该以隔热材料为主,从而帮助门窗部位可以有效地较少与外界的热量交换,从而避免进一步的造成能源损失加大。
◇合理选择玻璃。玻璃的选择应注意考虑其散热率,以选用散热率较低的玻璃为主。此外,在玻璃的选择上,除了散热率的考虑,还必须要充分考虑隔离噪声的性能,油田基地生产活动繁多,噪声隔离也应当是重点考虑因素。
◇合理的密封性能。这里主要针对于水和气体的密封性能,同时还要考虑对于石油蒸汽的密封性能,做好相关的密闭措施,减少内外界之间的交换与影响。
油田基建设计中房屋的屋面也是建筑设施中能源消耗的重点。考虑其位置的特殊性,房屋的屋面相较于其他部位会更长时间的接受光照,因此就必须做好这一部分的节能设计和措施工作。
一般来说,针对于油田基建设计中房屋的屋面,需要重点从施工材料和屋面的设计形状两个角度入手考虑。在材料上,应与前文提及的相一致,主要选择轻质、隔热保温性能好、坚固耐用并且具备一定防火性能的材料,以充分满足油田基建对于建筑特性的特殊要求,并最大程度上减少建筑内部与外部之间的热量传递和流失,从而有效的减少房屋的能源消耗,达到节能的功用。
同时,材料选择中需要注意综合考虑保温性能与吸水率之间的平衡关系,避免吸水率过大的材料作为保温材料填充,导致大量吸水而影响保温效果。
油田基建是保障油田开采和相关的生产活动得以有效稳定进行的重要前提条件,与此同时,合理而有效节能也应该是油田基建这个项目的基本特点之一。因此,在实际的施工过程中,必须注意既考虑实际建筑的实用性和特殊性,又要充分的利用建筑节能的基本理论,有效地实现油田基建的节能,使两者达到一个合理的平衡状态,为油田开采生产活动的顺利进行提供充分而有力的保障。
[1]任利伟.加强油田基础建设工程的重要性[J].科技与企业,2012(13):94.
[2]张文静.对建筑设计中节能建筑设计的分析[J].科技创业家,2012(22):90.
[3]单竞仪.浅谈土木工程建筑节能措施[J].城市建筑,2012(17):96.
[4]訾永兰.浅议建筑节能措施的应用[J].科技情报开发与经济,2008(13):204.
[5]张宝华.我国建筑设计中的节能设计措施[J].建筑与工程,2011(27):233.