王怀春(大庆油田工程有限公司)
油田工业配套项目建筑节能标准释疑
王怀春(大庆油田工程有限公司)
为使建筑节能设计满足标准要求,改善建筑的室内环境,降低建筑能耗,要进行建筑本体节能设计。在油田工业配套项目建筑节能设计中,现行国家标准、行业标准和地方标准在关于气候区划以及围护结构热工性能限值等方面出现冲突或歧义。通过比对及分析,在不降低建筑本体节能的前提下,明确实际工作中使用同一气候区划,并采用更加严格的标准限值。
建筑节能设计;行业标准;地方标准
油田工业配套项目中的建筑多为油田生产服务的综合性民用建筑,其功能涉及办公、住宿、餐饮、车辆存放等,大庆油田地处严寒地区,需要按照相应的标准开展建筑节能设计。
现行相关建筑节能设计标准(规范)有国家标准、行业标准和地方标准,通常从上至下应当更为严格和细致,不得出现矛盾或产生歧义。然而设计中发现,在关于建筑节能区域划分、围护结构热工性能限值等方面,标准中给出的结果或者取值都有不同程度的矛盾或者歧义。这使得设计人员无所适从,需要我们对此做出分析和选择。
考虑到大庆油田工业配套项目建筑单体的体量不大,层数一般在3层及以下,因此,按小于或等于3层的建筑进行比对。
国家标准《民用建筑热工设计规范》使用主要指标和辅助指标两部分对建筑热工设计进行分区,严寒地区的主要指标是最冷月平均温度小于或等于-10℃,辅助指标是日平均温度小于或等于5℃的天数大于或等于145[1]。
行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》是以采暖度日数(HDD18)划分气候区划的,对严寒地区又做了细分,分为严寒A区、严寒B区、严寒C区。严寒A区的分区指标是6000≤HDD18,气候特征是冬季异常寒冷,夏季凉爽;严寒B区的分区指标是5000≤HDD18≤6000,气候特征是冬季非常寒冷,夏季凉爽[2];据此,大庆地区属严寒B区。
国家标准《公共建筑节能设计标准》[3]关于气候分区与现行国家标准《民用建筑热工设计规范》一致。
黑龙江省地方标准《黑龙江省居住建筑节能65%时间标准》同样采用了采暖度日数(HDD18)划分气候区划,对严寒地区也做了细分。严寒A区的分区指标是5500<HDD18<8000,气候特征是冬季异常寒冷,夏季凉爽;严寒B区的分区指标是5000<HDD18<5500,气候特征是冬季非常寒冷,夏季凉爽;据此,大庆地区属严寒B区[4]。
黑龙江省地方标准《公共建筑节能设计标准黑龙江省实施细则》[5]中第4.2.1条:黑龙江省各市及所辖县的建筑气候分区均属严寒地区A区。
从以上不难看出,严寒地区的划分标准是混乱的。据此,大庆地区的气候分区归属就无所适从。当然,在某种特定的情况下,建筑气候分区不是问题的关键,而是如何确定关键的设计参数,同时比较由于分区的不确定性给确定设计参数造成的偏差。
例如,在公共建筑设计中,虽然国家标准和省级标准存在分区的差异,然而在建筑设计及围护结构热工设计过程中,国家标准并未对严寒A、B区做出差异。国家标准和省级标准对设计参数的界定还是存在诸多差异,公共建筑严寒地区B区围护结构热工性能限值对比见表1。
在居住建筑中,行业标准和省级标准在建筑设计中的参数选用也存在一定的差异。严寒地区居住建筑的体形系数是相同的,均限定在0.50以内(3层及以下建筑);各向的窗墙面积比限值也是相同的。居住建筑严寒地区B区围护结构热工性能限值对比见表2。
表1 公共建筑严寒地区B区围护结构热工性能限值对比
表2 居住建筑严寒地区B区围护结构热工性能限值对比
评判设计建筑是否达到标准规定的节能要求,现行标准大都采用了规定性指标和性能化方法相结合的途径。其中,采用性能化指标进行判定时,需要通过计算设计建筑和参照建筑的能耗作为判定依据。考虑到节能的大背景,以及选用气象参数对设计的影响,建筑节能设计分区应当采用统一的气象参数。
1)建筑节能气象参数统一选自行业标准《建筑节能气象参数标准》[6]。
2)大庆油田建筑节能设计属严寒B区。
3)对于公共建筑,由于国家标准对严寒A区和严寒B区热工性能限值取值是一致的,所以在比对省标时,可以按上述取值比对省级标准中的严寒A区取值,并对设计参数按照规定限值的严格者选用。
4)对于居住建筑,在行业标准和省级标准比对时,设计参数按照规定限值的严格要求选用。
[1]中国建筑科学研究院.民用建筑热工设计规范:GB 50176—1993[S].北京:中国计划出版社,1993:3.
[2]中国建筑科学研究院.严寒和寒冷地区居住建筑建筑节能设计标准:JGJ 26—2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2010:2-11.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.公共建筑节能设计标准:GB 50189—2015[S].北京:中国建筑工业出版社,2015:4-14.
[4]黑龙江省建设厅.黑龙江省居住建筑节能65%设计标准:DB 23/1270—2008[S].哈尔滨,2008:12-14.
[5]黑龙江省建设厅.公共建筑节能设计标准黑龙江省实施细则:DB 23/1269—2008[S].哈尔滨,2008:12-14.
[6]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑节能气象参数标准:JGJ/T 346—2014[S].北京:中国建筑工业出版社,2015:12.
10.3969/j.issn.2095-1493.2017.01.018
2016-11-15
(编辑 巩亚清)
王怀春,高级工程师,1985年毕业于黑龙江矿业学院,从事油田地面工程设计工作,E-mail:wanghuaichun@petrochina. com.cn,地址:黑龙江省大庆市西苑街42号,163712。