梁北煤矿新建宿舍楼节能措施及效果评价

梁超　贺跃勇　时红强

摘 要：河南神火集团有限公司梁北煤矿位于国家大型煤炭基地河南煤炭基地平顶山矿区禹州煤田范围内，为河南神火集团有限公司下属公司，设计原生产能力0.90 Mt/a，2004年12月建成投产。为加快河南省煤炭工业基地的建设，提高梁北矿区的矿井回采率，充分、合理地利用煤炭资源，提高产业集中度，提高企业经济效益，增加国家紧缺稀有煤种的优质煤炭产量，提高资源利用率，现决定对梁北煤矿进行改扩建，生产能力由0.90  Mt/a改扩至2.40 Mt/a，地面建筑部分只是改扩建项目中的一个单项工程。文章主要针对地面新建宿舍楼节能措施及效果评价进行研究。

关键词：建筑;节能;措施;评价

1    节能设计原则

梁北煤矿新建宿舍楼节能设计遵守建设部《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》、国家标准《公共建筑节能设计标准》（GB 50189—2015）、国家标准《民用建筑热工设计规范》（GB 50176—2016）、《河南省公共建筑节能设计标准》DBJ41/T 075—2016以及《河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区）》DBJ41/ 062—2012等规定。

梁北煤矿新建宿舍楼设计认真贯彻落实国家对能源实行开发和节约并重的方针，从降低能源消耗、提高经济效益出发，合理采用既节约能源又有经济效益的新技术、新工艺、新产品和新材料，达到以最小能源消耗取得最大经济效益的目的。新建宿舍楼设计结合当地气候及建筑物功能要求，在朝向、布局、建筑平面、建筑立面、建筑体型、建筑构造和建筑材料等各方面，均采取有利节能的最佳選择。建筑设计中，均通过计算合理选取保温材料、门窗建材等。

根据规范和当地气候，梁北煤矿所在区域属于寒冷地区（B区），建筑以满足冬季保温设计要求为主，适当兼顾夏季防热。

2    主要能耗指标

寒冷地区主要以建筑物的冬季防寒保温为主，建筑围护结构传热系数对建筑的能耗影响较大。因此，作为主要能耗指标的传热系数必须严格控制。寒冷地区甲类公共建筑围护结构热工性能限值、乙类公共建筑（如门卫）的维护结构热工性能应符合《公共建筑节能设计标准》（GB 50189-2015）规定，职工宿舍楼围护结构传热系数的限值应执行《河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区）》DBJ41/ 062—2012规定

3    节能措施

3.1  朝向和体形

梁北煤矿新建宿舍楼的总体规划和总平面设计有利于自然通风和冬季日照。建筑的主朝向选择本地区最佳朝向或适宜朝向，且避开冬季主导风向，夏季利用自然通风，防止太阳辐射。建筑体系规整紧凑，避免过多的凹凸变化，从而降低建筑物的体形系数，以达到节能的目的。

3.2  外墙的保温措施

新建宿舍楼外墙材料选用加气混凝土砌块或多孔砖，外墙厚度为250 mm或240 mm，外墙保温采用外贴岩棉板形式，岩棉板厚度为30～60 mm。为提高外墙的热稳定性，轻质墙体的内、外层采用水泥砂浆抹灰层。

3.3  屋面的保温措施

屋面作为直接承受阳光直射、雨雪侵蚀的接触面，其保温、隔热、防水性能对建筑节能至关重要。屋顶设计应避免玻璃天窗、透明屋顶，减少建筑的能耗。屋面优先采用防水保温的倒置式做法，防水层位于保温层下，使防水层表面温度变化幅度减小，避免温度变化引起破坏。同时，使其免受紫外线照射，为建筑物提供良好的防水保温功能。屋面保温材料采用保温性能较好的挤塑聚苯板，厚度为50～100 mm。

3.4  门窗节能措施

外门窗是建筑节能的重要环节，建筑外表面的窗墙比和门窗的保温隔热性能直接导致建筑节能的优劣。因此，在建筑设计时，首先，应控制窗墙面积比;其次，门窗材料及开启方式的选择应注意保温隔热性能和气密性。门窗采用塑钢门窗，框料型材应达到GB/T 8814—2004的要求。建筑外门、外窗的气密性分级符合国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及其检测方法》GB/T 7106—2008的规定，建筑外窗的气密性不应低于6级，外门的气密性不应低于4级。外窗的开启方式采用平开形式，减少窗户缝隙，提高窗户的气密性。建筑幕墙的气密性应符合国家标准《建筑幕墙》GB/T 21086—2007的规定，且不应低于3级。外门设置门斗或者设置风幕，避免冷空气直接进入室内，在节能的同时，提高了门厅的热舒适性。

3.5  地面的保温措施

地面保温主要是为了防止结露或产生冻脚的现象，做法是在垫层上面铺设约60mm厚聚苯板，减少建筑能耗，增加室内地面的舒适度。

[参考文献]

[1]游德枢图.建设部关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见[J].重庆国土资源，2005（8）：9-12.

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[3]百度文库.国家标准《民用建筑热工设计规范》（GB 50176—2016）[EB/OL].（2020-04-13）[2020-05-20].https：//wenku.baidu.com/view/4fed38f30708763231126edb6f1aff00bed570c6.html.

[4]道客巴巴.《河南省公共建筑节能设计标准》DBJ41/T 075—2016[EB/OL].（2017-03-18）[2020-05-20].http：//www.doc88.com/p-8079607701343.html.

[5]中国新能源网.《河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区）》DBJ 41/062—2012[EB/OL].（2015-10-09）[2020-05-20].http：//www.china-nengyuan.com/tech/83808.html.

[6]中煤科工集团武汉设计研究院.梁北煤矿改扩建初步设计[Z].2019.

[7]中煤科工集团武汉设计研究院.梁北煤矿改扩建项目可行性研究报告[Z].2018.

作者简介：梁超（1982— ），河南商丘人，工程师，学士;研究方向：采矿工程。