建筑与建筑热工设计
民用建筑热工设计规范
遮阳设施的设计与选择
遮阳设施的作用：减少太阳辐射 热，降低室内温度，提高舒适度
遮阳设施的种类：水平式、垂直 式、综合式等，可根据需要选择 合适的类型
不同地区的建筑类型和用途也不同，热工设计应根据建筑的特点和用途进行差异化设计。 考虑地区经济发展水平和能源供应情况，热工设计应合理利用能源，提高能源利用效率。
针对不同地区的文化和习俗，热工设计应注重人性化，提高居住舒适度。
可持续发展原则
环保：优先选用可再生资源 和环保材料，减少对环境的 负面影响
节能：采用高效保温材料和 节能技术，降低建筑能耗
循环利用：对建筑废弃物进 行分类处理和再利用，降低
资源消耗
生态平衡：合理规划建筑布 局，保护生态环境，实现人
与自然和谐共生
建筑围护结构的保温与隔热
外墙保温
保温材料：如聚苯乙烯、矿棉、 玻璃纤维等
保温层厚度：根据当地气候条 件和建筑要求确定
保温材料与基层的连接方式： 粘结、锚固等
保温材料的选择与性能要求： 导热系数低、耐久性好等
热工设计规范的培训与宣传
培训对象：建筑行业从业者，特别是热工设计人员 培训内容：热工设计规范的具体要求、实施细节和案例分析 宣传途径：通过行业协会、媒体、网络等多种渠道进行宣传 宣传目的：提高建筑行业对热工设计规范的认知度和重视程度
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汇报人：汐 汇报时间：20X-XX-XX
分户供暖：每个 住户独立设置供 暖设备，如壁挂 炉、暖气片等。
建设工程中的建筑节能与热工设计
建设工程中的建筑节能与热工设计随着全球能源危机的日益加剧和环境保护意识的提高，建筑节能已经成为当今建筑行业的热门话题之一。
在建设工程中，建筑节能与热工设计是至关重要的一环。
本文将探讨建筑节能与热工设计在建设工程中的重要性和实施方法。
一、建筑节能的重要性建筑节能是指通过优化建筑设计、材料选用和设备配置等手段，减少能源消耗，提高能源利用效率，从而减少对环境的影响，降低能源消耗和运营成本的过程。
建筑节能的重要性主要体现在以下几个方面：1.1 减少能源消耗建筑行业是能源消耗的主要领域之一，如果不加以节能措施，大量的能源将被浪费。
通过合理的热工设计、材料选择和设备配置，可以最大限度地减少能源的浪费，降低建筑的能源消耗。
1.2 保护环境建筑节能可以减少对环境的不良影响。
建筑行业产生的大量能源消耗、温室气体排放和废弃物处理等问题，都对环境造成了巨大压力。
通过建筑节能，可以减少温室气体的排放，降低水、土壤污染的风险，保护生态环境。
1.3 降低成本建筑节能可以降低运营成本。
传统建筑消耗大量能源，运营成本较高。
而采用节能设计和设备的建筑更加高效，能够降低运营和维护成本，提高建筑的经济效益。
二、建筑节能的实施方法建筑节能的实施方法多种多样，包括以下几方面：2.1 建筑设计在建筑设计阶段，应注重采光、保温、隔热等方面的考虑。
合理的建筑设计可以最大限度地利用自然资源，减少对人工照明和空调的需求，从而降低能源消耗。
2.2 材料选用选择高效节能的建筑材料也是建筑节能的重要一环。
例如，选用保温隔热材料，可以减少热量的散失，增加室内的舒适性。
选择节能玻璃，可以降低热传输，减少空调的使用。
2.3 设备配置合理的设备配置对于建筑节能也起着至关重要的作用。
例如，采用高效的供暖和通风系统，可以降低供暖和通风的能源消耗。
采用节能灯具和自动化控制系统，可以减少电力消耗。
2.4 建筑维护建筑节能并非仅在建设阶段实施，建筑的日常维护也是至关重要的。
建筑和建筑热工节能设计的要求
建筑和建筑热工节能设计的要求建筑设计是指根据建筑的功能和使用要求，结合工程技术、地理环境和文化传统等多种因素，对建筑进行规划、设计、施工和经营等活动的过程。
而建筑热工节能设计则是在建筑设计的基础上，重点考虑建筑的热传导、热辐射、热对流等热工现象，通过合理的设计措施来减少能源的消耗，提高建筑的节能性能。
建筑和建筑热工节能设计的要求包括以下几个方面。
首先，建筑设计应充分考虑地理环境因素。
不同地域的气候特点和环境条件会对建筑的热工性能产生重要影响。
在冷区地区，应采用保温措施来减少建筑物内部热量的散失，提高室内的保温性能；在热区地区，则应采用隔热措施来减少室外热量进入室内，提高室内的防暑能力。
此外，建筑设计还应合理利用自然资源，如利用太阳能进行供暖和照明，利用自然通风来增加室内新风的流通。
其次，建筑设计应注重热工材料的选择和应用。
建筑材料的热传导性能直接影响到建筑的保温性能和节能效果。
因此，在建筑设计中应选择导热系数低、导热性能好的材料，如保温板材料、保温玻璃等。
同时，还应注意材料的耐久性和环保性能，以确保建筑的使用寿命和环境友好。
第三，建筑设计应合理布置建筑的朝向和采光设计。
建筑的朝向和采光设计对室内温度和采光效果具有重要影响。
在北半球地区，建筑主要朝向应选择南向，以便充分利用太阳能进行采暖和照明。
另外，采光设计应充分考虑室内自然光的利用，减少对人工照明的依赖，提高室内的舒适度和节能效果。
第四，建筑设计应注重空气流通和通风导流的设计。
建筑内部空气流通不畅会使室内空气质量下降，对人体健康产生不利影响。
因此，在建筑设计中应合理布置门窗和通风口，并采用适当的通风设备来增加室内新风的流通。
另外，还应注意通风导流的设计，通过合理设置通风通道和风道，使室内空气能够有效对流，提高室内空气质量。
最后，建筑设计应注重智能化和节能控制系统的应用。
随着科技的发展，智能化和自动化技术在建筑设计中的应用正在不断增加。
通过合理配置智能化和节能控制系统，可以实现对建筑的热工性能进行监测和控制，提高建筑的节能效果。
建筑热工设计规范
建筑热工设计规范建筑热工设计规范是指在建筑设计领域中对建筑热工性能的要求和规范。
在建筑设计的过程中，建筑热工设计规范是非常重要的，它直接关系到建筑的舒适性、能源消耗和环境保护等方面。
本文将介绍建筑热工设计规范的一般要求和具体内容。
一、建筑热工设计规范的一般要求建筑热工设计规范是为了保证建筑在使用阶段能够提供人们所需的舒适环境，并且在最大程度上减少能源消耗。
因此，建筑热工设计规范通常包括以下一般要求：1.热工性能计算：建筑的热工性能应该通过合理的计算进行评估，包括传热系数、节能指标等参数的计算。
2.节能设计：建筑应该采用节能设计措施，包括保温材料的选用、采光和通风系统的设计等。
3.热舒适性：建筑内部的热舒适性应该得到合理的保障，包括室温的控制、通风系统的设计等。
4.环境保护：建筑应该尽量减少对环境的影响，包括减少二氧化碳排放、节约能源等。
二、建筑热工设计规范的具体内容建筑热工设计规范的具体内容通常涵盖建筑的热技术要求、节能设计要求、热工性能计算方法等方面。
以下为建筑热工设计规范的一些具体内容：1.热技术要求：建筑应该满足一定的热技术要求，包括保温材料的选用、建筑结构的合理设计等。
2.节能设计要求：建筑应该采用节能设计措施，包括采光、通风、空调系统的设计等。
3.热工性能计算：建筑的热工性能应该通过计算进行评估，包括传热系数、节能指标等参数的计算方法。
4.热舒适性要求：建筑内部的热舒适性应该满足一定的要求，包括室温的控制、通风系统的设计等。
结语建筑热工设计规范在建筑设计中扮演着非常重要的角色，它关系到建筑的舒适性、能源消耗和环境保护等方面。
设计师在进行建筑设计时，应该遵循建筑热工设计规范的要求，并采用合理的设计措施，以确保建筑在使用阶段能够提供人们所需的舒适环境，并最大程度地减少能源消耗。
天津市公共建筑建筑与建筑热工节能设计规定.doc
天津市公共建筑建筑与建筑热工节能设计规定天津市公共建筑节能设计标准是为贯彻国家有关节能法律法规和方针政策，改善天津市公共建筑的室内环境，提高能源利用效率，降低建筑能耗，促进新能源与可再生能源应用，根据天津地区的气候特点和具体情况而修定。
其中，天津市公共建筑节能设计标准对于建筑与建筑热工的规定是怎样的？下面是下面带来的关于天津市公共建筑建筑与建筑热工节能设计规定的内容介绍以供参考。
一般规定公共建筑节能设计分类应符合下列规定：1 按建筑面积分为甲类建筑和乙类建筑：1)单栋建筑面积大于300m2的建筑；单栋建筑面积小于或等于300m2，但总建筑面积大于1000m2的建筑群，为甲类建筑；2)单栋建筑面积小于或等于300m2的建筑及总建筑面积小于或等于1000m2的建筑群，为乙类建筑。
2 甲类建筑按使用功能分为教育建筑、办公建筑、酒店建筑、商业建筑、医疗卫生建筑和其它建筑：1)教育建筑：托儿所、幼儿园、寄宿学校、中小学校、高等院校、专科院校、职业技术学校、特殊教育学校等；2)办公建筑：办公楼、商务写字楼、科研楼、档案楼、行政办公楼、酒店式办公楼、司法建筑、科学实验建筑等；3)酒店建筑：酒店、快捷酒店、宾馆、旅馆、招待所、度假村等；4)商业建筑：超级市场(自选商场)、购物中心、步行商业街、综合商厦、百货商场、批发商店、农贸市场、菜市场、联营商场、专卖店、便利店、饮食广场、餐馆、快餐店、银行、金融建筑、典当行、储蓄所等；5)医疗卫生建筑：包括综合医院、专科医院、急救中心、救护站、康复医院、社区卫生服务中心、疗养院、卫生所、防疫站等；6)其它建筑：除以上五种建筑类型之外的公共建筑。
建筑的总体规划和总平面设计应充分利用冬季日照和夏季自然通风。
建筑的主要朝向宜选择南向或接近南向。
总体规划还应考虑减轻热岛效应，宜通过模拟程序计算确定室外风环境的相关指标。
建筑设计应遵循被动节能措施优先的原则，充分利用天然采光和自然通风。
民用建筑热工设计规范GB50176-93
民用建筑热工设计规范(GB50176-93)第3.2.6条当有散热器、管道、壁龛等嵌入外墙时，该处外墙的传热阻应大于或等于建筑物所在地区要求的最小传热阻。
第3.2.7条围护结构中的热桥部位应进行保温验算，并采取保温措施。
第3.2.8条严寒地区居住建筑的底层地面，在其周边一定范围内应采取保温措施。
第3.2.9条围护结构的构造设计应考虑防潮要求。
3.3夏季防热设计要求第3.3.1条建筑物的夏季防热应采取自然通风、窗户遮阳、围护结构隔热和环境绿化等综合性措施。
第3.3.2条建筑物的总体布置，单体的平、剖面设计和门窗的设置，应有利于自然通风，并尽量避免主要房间受东、西向的日晒。
第3.3.3条建筑物的向阳面，特别是东、西向窗户，应采取有效的遮阳措施。
在建筑设计中，宜结合外廊、阳台、挑檐等处理方法达到遮阳目的。
第3.3.4条屋顶和东、西向外墙的内表面温度，应满足隔热设计标准的要求。
第3.3.5条为防止潮霉季节湿空气在地面冷凝泛潮，居室、托幼园所等场所的地面下部宜采取保温措施或架空做法，地面面层宜采用微孔吸湿材料。
3.4空调建筑热工设计要求第3.4.1条空调建筑或空调房间应尽量避免东、西朝向和东、西向窗户。
第3.4.2条空调房间应集中布置、上下对齐。
温湿度要求相近的空调房间宜相邻布置。
第3.4.3条空调房间应避免布置在有两面相邻外墙的转角处和有伸缩缝处。
第3.4.4条空调房间应避免布置在顶层；当必须布置在顶层时，屋顶应有良好的隔热措施。
第3.4.5条在满足使用要求的前提下，空调房间的净高宜降低。
第3.4.6条空调建筑的外表面积宜减少，外表面宜采用浅色饰面。
第3.4.7条建筑物外部窗户当采用单层窗时，窗墙面积比不宜超过0.30；当采用双层窗或单框双层玻璃窗时，窗墙面积比不宜超过0.40。
第3.4.8条向阳面，特别是东、西向窗户，应采取热反射玻璃、反射阳光涂膜、各种固定式和活动式遮阳等有效的遮阳措施。
第3.4.9条建筑物外部窗户的气密性等级不应低于现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107规定的Ⅲ级水平。
建筑节能设计计算指标和建筑和建筑热工节能设计
建筑节能设计计算指标和建筑和建筑热工节能设计3 建筑节能设计计算指标3.0.1 本标准将夏热冬暖地区划分为南北两个气候区(图3.0.1)。
北区内建筑节能设计应主要考虑夏季空调，兼顾冬季采暖。
南区内建筑节能设计应考虑夏季空调，可不考虑冬季采暖。
图3.0.1 夏热冬暖地区气候分布图3.0.2 夏季空调室内设计计算指标应按下列规定取值：1 居住空间室内设计计算温度：26℃；2 计算换气次数：1.0次/h。
3.0.3 北区冬季采暖室内设计计算指标应按下列规定取值：1 居住空间室内设计计算温度：16℃；2 计算换气次数：1.0次/h。
4 建筑和建筑热工节能设计4.0.1 建筑群的总体规划应有利于自然通风和减轻热岛效应。
建筑的平面、立面设计应有利于自然通风。
4.0.2 居住建筑的朝向宜采用南北向或接近南北向。
4.0.3 北区内，单元式、通廊式住宅的体形系数不宜大于0.35，塔式住宅的体形系数不宜大于0.40。
4.0.4 各朝向的单一朝向窗墙面积比，南、北向不应大于0.40；东、西向不应大于0.30。
当设计建筑的外窗不符合上述规定时，其空调采暖年耗电指数(或耗电量)不应超过参照建筑的空调采暖年耗电指数(或耗电量)。
4.0.5 建筑的卧室、书房、起居室等主要房间的房间窗地面积比不应小于1／7。
当房间窗地面积比小于1／5时，外窗玻璃的可见光透射比不应小于0.40。
4.0.6 居住建筑的天窗面积不应大于屋顶总面积的4％，传热系数不应大于4.0W／(m2·K)，遮阳系数不应大于0.40。
当设计建筑的天窗不符合上述规定时，其空调采暖年耗电指数(或耗电量)不应超过参照建筑的空调采暖年耗电指数(或耗电量)。
4.0.7 居住建筑屋顶和外墙的传热系数和热惰性指标应符合表4.0.7的规定。
当设计建筑的南、北外墙不符合表4.0.7的规定时，其空调采暖年耗电指数(或耗电量)不应超过参照建筑的空调采暖年耗电指数(或耗电量)。
建筑热工设计计算公式及参数
建筑热工设计计算公式及参数
以下是建筑热工设计常用的计算公式和参数：
1.建筑热负荷计算公式：
建筑热负荷（Q）=冷负荷（Qc）+供暖负荷（Qh）+通风负荷（Qv）
其中，冷负荷计算公式为：Qc=(Ql+Qw+Qv)
供暖负荷计算公式为：Qh=(Ql+Qw+Qv)
通风负荷计算公式为：Qv=V（t1-t2）ρc
其中，V为室内空气流量，t1为新风温度，t2为室内空气平均温度，ρc为空气密度和比热容之积。
2.热传导计算公式：
热传导热阻（R）=L/(λ*A)
其中，L为热传导距离，λ为材料的热导率，A为传导截面面积。
3.热辐射计算公式：
热辐射（Qr）=ε*σ*A*(T1^4-T2^4)
其中，ε为材料表面的辐射率，σ为斯特藩－玻尔兹曼常数，A为
辐射表面积，T1和T2分别为表面温度和环境温度。
4.太阳辐射计算公式：
太阳辐射（Qs）= G * A * f * k * cosθ
其中，G为太阳总辐射，A为所接受辐射的面积，f为表面吸收系数，k为太阳辐射入射角度与法线夹角的余弦值，θ为太阳高度角。
5.空气换算参数：
空气换算需要使用以下参数：
空气密度ρ=P/(R*T)
其中，P为大气压强，R为气体常数，T为气温。
6.热容量计算公式：
热容量（C）=m*c
其中，m为物体质量，c为物体比热容。
以上是建筑热工设计中常用的计算公式和参数，通过这些公式和参数
可以计算建筑的热负荷、热传导、热辐射、太阳辐射以及空气换算等关键
指标，从而指导建筑的热工设计和能源利用优化。
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• 本标准提出节能设计达标的两种方法： 1、规定性指标方法 2、性能性指标方法
• 规定性指标方法： 对建筑物的体形系数，窗（幕墙）墙比、外窗 （幕墙）的气密性、屋顶透明度部分的面积等 作出规定，在规定的范围内，设计者可以方便 地从标准的“建筑热工设计”章列表中查找到 围护结构各部分部件的传热系数限值。
• 3、确定建筑围护结构传热系数的限值时也从 工程实践的角度考虑了可行性、合理性。
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4.1.2（本条为强制性条文） 1、严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或 等于0.40; 2、当不能满足本条文的规定时，必须按本标 准第4.3节的规定进行权衡判断。 体形系数的定义： 是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所 包围的体积之比值，建筑的体形系数计算时， 外表面积不包括地面的面积。
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• 建筑的规划设计是建筑节能设计的重要内容 1、应采用有利于利用日照并避开冬季主导风向； 2、夏季强调建筑具有良好的自然通风； 3、建筑朝向的选择。
4
朝向：有利于冬季争取日照、夏季防晒
冬季寒流
南向开大窗
北向开小窗
S
东、西向少开窗
5
夏季利用自然通风
迎风面：空气流动受阻，速度减小，风的部分动能转变 成静压，形成正压区
的体积的比值F/V
12
•本条文只对严寒和寒冷地区的建筑体形系数作 出规定，而对夏热冬冷和夏热冬暖地区建筑的 体形系数不作具体要求
理由：
1、建筑室内外温差要小于严寒和寒冷地区；
2、尤其是对部分内部发热量很大的商场类 建筑，还有个夜间散热问题。
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4.2 围护结构热工设计
• 4.2.1 各城市的建筑气候分区按表4.2.1确 定
背风面：空气稀薄，形成负压区
6
根据我国地理纬度所推荐的建筑朝向
北
西
东
不宜
30°
45° 不宜
15° 15°
宜南
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朝向选择原则
• 1、冬季能获得日照并避开主导风向； • 2、夏季能利用自然通风并防止太阳辐射； • 3、公共建筑受到社会历史文化、地形、
城市规划、道路、环境等条件的制约， 只能权衡各个因素之间的得失轻重，选 择这一地区建筑的最佳朝向和较好的朝 向。
• 严寒地区B区：
长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩 特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、 鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、 丹东
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•寒冷地区： 兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、 平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、 青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州 •夏热冬冷地区： 南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、 岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、 株洲、零陵、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、 南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳 •夏热冬暖地区： 福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河地、柳州、贺州、 泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、 梧州
以所设计的建筑参数 ，但改变K，SC，EER 值，计算出全年HVAC
年耗Ed
No
Yes
2
性能性指标方法
• 如果体型系数和窗强比及围护结构的热工指标的限值不符合以上 规定值，设计者也可以根据建筑采暖和空调的能耗指标的计算公 式，改变围护结构各部件的传热系数值（比如，窗（幕墙）面积 增大，应减小窗（幕墙）和墙的传热系数值），直至计算获得的 建筑采暖和空调的能耗指标符合标准中规定值时为止
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•4.2.1条（强制性条文）
• 1、根据建筑所处城市的建筑气候分区，围护结构的热 工性能应分别符合表4.2.1-1、表4.2.1-2、表4.2.1-3、表 4.2.1-4、表4.2.1-5以及表4.2.1-6中的规定；
• 2、其中外墙的传热系数为包括结构性热桥在内的平均 值Km；
• 3、当建筑所处城市属于温和地区时，应判断该城市的 气象条件与表4.2.1-1中的哪个城市最接近，围护结构 的热工性能应符合那个所属气候分区的规定；
1
节能设计计算途径
规定性指标
围护结构 符合不同朝向、不同 窗墙面积比的外墙K 限值，和外窗K，在
SC等限值
暖通空调 符合采暖空调的通 风节能设计中规定
设计计算途径
性能性指标
所设计的建筑
参照建筑：按所设计建筑，
但K、SC值、HVAC设备 EER值符合相应规定值， 计算出全年HVAC能耗Er
Ed S E r
•通常控制体形系数的大小可采用以下方法： •1、减少建筑的面宽，加大建筑的进深，也就是 说面宽与进深之比不宜大过，长宽比适宜； •2、增加建筑的层数； •3、建筑体形不宜变化过多，立面太复杂
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平面越集中，体形系数越小
体型系数最小
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建筑体型： 体形系数越小越节能
体形系数： 大
小
体形系数：建筑物与室外大气接触的外表面与其所包围
• 4、当本条文的规定不能满足时，必须按本标准第4.3节 的规定进行权衡判断。
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围护结构的传热系数限值的确定原则
• 1、采用DOE-2程序，将“基准”建筑模型置 于我国不同地区进行能耗分析，以现有的建筑 能耗基数上再节约50％作为节能标准的目标。
• 2、不断降低建筑围护结构的传热系数（同时 也考虑采暖空调系统的效率提高和照明系统的 节能），直至能耗指标的降低达到上述目标为 止，这时的传热系数就是建筑围护结构传热系 数的限值；
• 居住建筑： —在寒冷、严寒地区采用稳态计算，控制单位面积能耗； —夏热冬冷地区采用动态计算，控制单位面积能耗； —夏热冬暖地区采用动态计算，控制所设计建筑的能耗不大于参 考建筑能耗； 公共建筑节能设计标准： 动态计算，控制所设计建筑的能耗不大于参考建筑能耗
4.1 一般规定
• 4.1.1建筑总平面的布置和设计，应考虑冬季利 用日照并避开主导风向，夏季利用自然通风， 建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最 佳朝向。
制定本条文的理由和依据： 1、由于我国幅员辽阔，各地气候差异很大； 2、考虑到标准的可操作性，使用方便； 3、设计中可根据建筑所处的建筑气候分区和 与最近的典型城市建筑围护结构热工指标进行 设计。
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表4.2.1
• 严寒地区A区：
海轮、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐 哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、 安达