我國既有建筑節(jié)能改造分析

1、我國既有建筑節(jié)能改造分析        一、既有建筑的節(jié)能改造勢(shì)在必行 我國幅員遼闊，地域?qū)拸V。從北到南分為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)冬季都需要采暖，采暖燃煤對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染。與此同時(shí)，我國大部分地區(qū)夏季炎熱，空調(diào)又日益普及，建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。至2000年，我國城市既有建筑面積達(dá)76.6億m2，城鄉(xiāng)新建筑竣工面積18.2億m2，其中建成的節(jié)能建筑面積累計(jì)僅1.8億m2.由此可見，節(jié)能建筑面積所占比例很少。每平方米建筑面積年耗能

2、量，我國與氣候條件相近地區(qū)的發(fā)達(dá)國家相比，要高出約2倍以上。問題的關(guān)鍵在于，大量沒有任何節(jié)能措施的既有建筑，其保溫隔熱性能差，設(shè)備系統(tǒng)效率低，導(dǎo)致采暖和制冷能耗浪費(fèi)嚴(yán)重。我國各地建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能普遍很差，傳統(tǒng)外墻一般為實(shí)心粘土磚，其厚度嚴(yán)寒地區(qū)1.5-2磚；寒冷地區(qū)1-1.5磚；夏熱冬冷地區(qū)1磚；夏熱冬暖地區(qū)3/4磚；寒冷地區(qū)及其以南均用單層窗，嚴(yán)寒地區(qū)用雙層窗。再者，我國建筑采暖基本上以燃煤為主，對(duì)環(huán)境的影響也比用油、天然氣采暖的發(fā)達(dá)國家更加嚴(yán)重。我國大量的既有建筑在采暖季節(jié)和空調(diào)期間繼續(xù)不斷地浪費(fèi)著越來越有限的能源，并且向大氣中排放著二氧化碳等污染物，增加溫室氣體濃度。隨之而來的是

3、災(zāi)害如沙塵暴、水災(zāi)、旱災(zāi)、土地荒漠化等，使人類的生活環(huán)境加劇惡化。由此可見，對(duì)既有建筑物的節(jié)能改造應(yīng)該及早開展。否則，既有建筑的數(shù)量將越積越多，我們國家更難以承受對(duì)節(jié)能改造的支出，使人民生活在越來越不良的大氣環(huán)境中。因此，對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造，以避免能源資源的浪費(fèi)，提高建筑熱舒適度，還我們一個(gè)清澈的藍(lán)天，已成為我國當(dāng)前緊迫的、必須盡快解決的重大問題。建設(shè)部第76號(hào)部長令的頒、夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)、夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的開始編制，對(duì)我國建筑節(jié)能工作的深入無疑起到了強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。隨著建筑節(jié)能步伐的不斷推進(jìn)，新建建筑正在從設(shè)計(jì)開始抓緊；住房制度改革后，北方采暖地區(qū)

4、供熱體制改革正在緊鑼密鼓地開始。在供熱體制改革方案近期出臺(tái)后，既有建筑節(jié)能改造的問題就會(huì)越來越突出，成為擺在我們面前的艱巨任務(wù)。二、對(duì)節(jié)能改造的總體順序安排建議既有建筑數(shù)量巨大，改造工作要經(jīng)歷一個(gè)長期的復(fù)雜的過程，必須有計(jì)劃、有步驟地推進(jìn)。既有建筑節(jié)能改造應(yīng)按照建設(shè)部建筑節(jié)能“十五”計(jì)劃和年規(guī)劃的部署，從政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的研究、編制和落實(shí)入手，由易到難，從居住建筑到公共建筑；從大中城市到城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村；經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)先行，從有條件的建筑著手，逐步推進(jìn)。既有建筑節(jié)能改造，特別是賓館、寫字樓、商場(chǎng)等可以結(jié)合裝修改造進(jìn)行，也可以結(jié)合平屋頂改斜屋頂以及建筑加層工程同時(shí)進(jìn)行；還可結(jié)合供熱計(jì)量收費(fèi)體制改革、供熱

5、管網(wǎng)的改造進(jìn)行，在室內(nèi)管網(wǎng)改造的同時(shí)，對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)保溫，才能收到很好的節(jié)能效果。既有建筑節(jié)能改造，無論北方或是南方，只要是條件允許，就應(yīng)該抓緊進(jìn)行。結(jié)構(gòu)質(zhì)量不好的危舊建筑則應(yīng)該逐步拆除，不宜改造。三、國內(nèi)外節(jié)能改造實(shí)例1、我國既有建筑的建筑節(jié)能改造80年你末、90年代初，我國已經(jīng)開始了個(gè)別既有建筑節(jié)能改造示范工程，了不少有益的確經(jīng)驗(yàn)。從這些經(jīng)驗(yàn)中可以看出，改進(jìn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能是節(jié)能改造的關(guān)鍵。而提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的有效途徑，首推外墻外保溫技術(shù)。與外墻內(nèi)保溫相比，外墻外保溫的優(yōu)越性在于：我國傳統(tǒng)建筑大多為磚混結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)熱容量大，有較好的蓄熱能力，使室內(nèi)溫度保持穩(wěn)定。舊房改造時(shí)，外墻加

6、外保溫層，阻隔了熱量通過墻體向外散熱的渠道。在外保溫施工時(shí)，不影響住戶的日常生活，不減少室內(nèi)居住面積；并阻斷冷橋，提高了供熱效果，改善了室內(nèi)熱舒適度。外墻外保溫材料主要使用聚苯乙烯板，這種材料保溫性能好，施工方便，造價(jià)較低，在我國既有建筑節(jié)能改造中可以普遍使用。但值得注意的是：聚苯乙烯板的密度應(yīng)該在kg/m3以上。板的厚度應(yīng)符合節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。增加聚苯乙烯板的厚度，其造價(jià)的增加不多，但保溫效果會(huì)大大提高，更適應(yīng)建筑節(jié)能對(duì)墻體熱工性能不斷提高的要求，長遠(yuǎn)效益會(huì)更可觀。北京南苑某住宅樓的既有建筑節(jié)能改造，就是在1993年進(jìn)行的，此住宅樓是一棟三個(gè)單元的磚混建筑，建筑面積1320平方米，層高2.

7、7米，37厘米實(shí)心磚墻，單層玻璃木門窗。節(jié)能改造的技術(shù)為：外墻用50毫米的聚苯乙烯板作外保溫：對(duì)原有平屋頂改造成坡屋頂，并在天棚頂上填充20厘米厚的袋裝膨脹珍珠巖；在除廚房外的所有窗框外安裝了毛刷密封條，并將北向臥室窗改造成單框雙層玻璃窗；進(jìn)戶門內(nèi)加3厘米厚的聚苯板，門的四周也安裝毛刷密封條，陽臺(tái)門的門芯內(nèi)加反射鋁薄膜并留空氣間層；樓梯間墻加貼3厘米厚的聚苯乙烯板保溫。改造后，對(duì)此建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱工測(cè)試，其節(jié)能效果很明顯。外墻、窗戶和屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)（W/m2K）。節(jié)能改造前與節(jié)能改造后的結(jié)果分別是：外墻從1.59減至1.53；窗戶從4.96減至2.85；屋頂從0.97減至0.28.實(shí)踐證

8、明，采取以上一系列的節(jié)能措施后，可以達(dá)到節(jié)能50%的要求。哈爾濱煤炭研究院7層住宅樓于1997年進(jìn)行了節(jié)能改造，也達(dá)到了節(jié)能50%的要求。2、國外既有建筑節(jié)能改造發(fā)達(dá)國家自70年代爆發(fā)的石油危機(jī)以來，一直重視建筑節(jié)能，并在改造中提倡采用外墻外保溫技術(shù)。既有建筑改造方面的法規(guī)、規(guī)范等不斷完善，已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。這些經(jīng)驗(yàn)證明，外墻外保溫是既有建筑節(jié)能改造的一項(xiàng)最佳途徑。他們的做法多是使用聚苯乙烯板，或掛、或粘、或用固定件固定在外墻表面，再貼耐堿玻纖布，并抹面層。聚苯乙烯板使用厚度10-20厘米，造價(jià)提高不多，節(jié)能效果大大提高，居住舒適性大為改善。2.1.國外幾種節(jié)能做法1）德國冬季多以燃油取暖為

9、主。未進(jìn)行節(jié)能改造的住宅，其燃油量在20升/m2以上。路得維希港的一棟示范建筑，主體為磚墻的住宅，外墻貼上20厘米厚的聚苯乙烯板做外保溫，層頂則采用29厘米聚苯板保溫，還采用了其他一些措施。改造的結(jié)果，在提高室內(nèi)熱舒適度的情況下，采暖燃油降到3升/m2.2）窗戶。外窗采用了三層玻璃密封窗，用Low-E玻璃，內(nèi)充惰性氣體，外設(shè)卷簾或窗板3）德國最近研制出了一種加石墨的聚苯乙烯板，即在聚苯顆粒生產(chǎn)中加進(jìn)石墨后發(fā)泡制出的，提高了保溫隔熱性能4）將石蠟制成分散的極小顆粒摻入保溫材料中，抹于外墻內(nèi)側(cè)，利用石蠟相變吸收或放出熱量的特性，起調(diào)節(jié)室溫的作用。5）外保溫與裝飾一體裝配化。對(duì)于既有建筑的節(jié)能改造成

10、來說，施工速度快、沒有濕作業(yè)、對(duì)住戶影響很小。在聚苯乙烯保溫層外貼面磚，在工廠預(yù)制成塊體，在現(xiàn)場(chǎng)用錨固件固定在外墻上，修補(bǔ)好預(yù)留的、錯(cuò)開接縫后，外保溫與外飾面即可一次完成。這種技術(shù)，可用于我國既有建筑的節(jié)能改造。1         四、可供考慮的節(jié)能的改造技術(shù)方案1、窗門窗是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，有1/3強(qiáng)的熱能是經(jīng)過門窗損失掉的。對(duì)門窗的改造更為簡(jiǎn)單易行。1）門居住建筑的門多為木門，在木門中間或內(nèi)外貼置聚苯乙烯板，可以提高保溫效果。2）窗戶對(duì)于鋼窗框和鋁合金窗的窗框要避免冷橋。應(yīng)按照規(guī)定，設(shè)置雙?；蛉４?、

11、并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃，有條件的建筑還可以采用低發(fā)射玻璃。對(duì)于雙玻或三玻，兩層玻璃之間的密度一定要做好，否則經(jīng)過不長時(shí)間的使用后，玻璃之間因密封不好而進(jìn)入灰塵，無法擦洗，影響玻璃的透明度。3）窗簾內(nèi)置簾固然有裝飾效果，但低垂的窗簾把散熱器擋住，使熱量更易從窗玻璃處損失掉，就浪費(fèi)了能源。室內(nèi)還可使用鍍膜窗簾。冬季，鍍層使熱量在室內(nèi)循環(huán)以減少供熱用能；夏季，可防止強(qiáng)烈的太陽輻射而減少制冷用能；發(fā)達(dá)國家早就重視室外遮陽或室外窗簾。久遠(yuǎn)的木質(zhì)窗板，有單扇和對(duì)開的，有全木板和百葉式的，設(shè)在窗外。使用時(shí)關(guān)上，不用時(shí)打開，并有牢固的固定設(shè)施，對(duì)建筑物的外觀沒有任何影響?，F(xiàn)在發(fā)達(dá)國家在這方面又為集遮陽、

12、保溫、隔熱與防盜為一體的外窗簾板，有的是鋁質(zhì)或塑料百葉，有的用鋼卷簾或布卷簾，也有橫向推拉式的。2、外保溫技術(shù)1）外墻外保溫我國的外墻外保溫技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)成熟。主要的做法是在外墻外表面粘貼或釘固聚苯乙烯板，或?qū)⒕郾桨鍧仓诨炷翂ν獗砻?，或抹上保溫漿料，外貼加強(qiáng)網(wǎng)布并用聚合物漿料抹面，可以作出質(zhì)量良好的保溫墻體。如果在裝修改造的同時(shí)在外墻上做外保溫，所增加的造價(jià)較少，但經(jīng)過保溫改造的建筑，日后的運(yùn)行費(fèi)用（如采暖、空調(diào)用能量）會(huì)大大降低。時(shí)間越久，其效益越明顯。2）外墻內(nèi)保溫內(nèi)保溫施工簡(jiǎn)單，在外墻內(nèi)表面貼巖棉或聚苯板，再貼石膏板抹飾面材料，也可貼預(yù)制保溫板。此法與外保溫相比，有占用建

13、筑面積、存在冷橋和施工時(shí)影響住戶正常生活、工作等缺點(diǎn)。3、屋頂1）平改坡在過去的經(jīng)濟(jì)條件下，我國大多數(shù)居住建筑采用平屋頂，這種做法防水較為困難，且耗能較多，將平屋頂改為坡屋頂（斜屋頂）并內(nèi)置保溫材料，不僅提高了屋頂?shù)臒峁ば阅?，還有可能提供新的使用的空間，也有利于防水。2）屋頂綠化屋頂綠化，在我國南方地區(qū)是改善頂層住戶的生活，提高室內(nèi)舒適度的有效的辦法，但要考慮屋頂荷載，注意做好屋面防水處理，并選擇適當(dāng)?shù)闹参铮苑篮蠡肌?、陽臺(tái)對(duì)陽臺(tái)的節(jié)能措施現(xiàn)象在住是密封陽臺(tái)，其實(shí)，如有空地，對(duì)于有些沒有陽的建筑，在舊房改造時(shí)可另加陽臺(tái)。這種技術(shù)在國外已有應(yīng)用。另設(shè)的陽臺(tái)與單獨(dú)設(shè)置的支柱配套建成，并與原有建筑

14、物連結(jié)。這種做法既擴(kuò)大了使用面積，又給建筑物添加了保溫層。5、采暖系統(tǒng)及其運(yùn)行管理在供熱方式方面，可采取集中供熱、熱電聯(lián)產(chǎn)等措施，并提高鍋爐效率，準(zhǔn)確需用鍋爐的大小，避免“大馬拉小車”的現(xiàn)象，提高能源利用率。對(duì)于供熱系統(tǒng)的改造，是實(shí)現(xiàn)計(jì)量收費(fèi)的關(guān)鍵。既有建筑的采暖系統(tǒng)，由于傳統(tǒng)的福利供熱的體制，均為單管系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不便于用戶根據(jù)自己的需要調(diào)節(jié)室溫，更不利于節(jié)能。如果有條件，可改為雙管系統(tǒng)，并安設(shè)熱計(jì)量表；一般情況，可在單管系統(tǒng)上加旁通管，并安設(shè)熱量分配表，也可以滿足要求。還可先考慮安設(shè)棟用熱表，公共建筑也可用棟用熱表進(jìn)行熱計(jì)量。在有地?zé)豳Y源的地方，也可利用地?zé)崴┡虻責(zé)崴o助供暖。6、太陽

15、能利用太陽能是可永續(xù)利用和無污染的能源，我國冬季日照時(shí)間相對(duì)較長，有利用太陽能的有利條件。節(jié)能改造時(shí)，有條件的低層建筑物的南面，如有空地，也可設(shè)置陽光間。還應(yīng)努力探索太陽能集熱器與建筑結(jié)合。如在平改坡時(shí)，結(jié)合太陽能集熱器采集能量的最佳坡度確定坡屋面的坡度，使二者結(jié)為一體。太陽能不僅可提供生活熱水，還可采用光伏電池，為建筑的照明系統(tǒng)提供光源。7、空調(diào)節(jié)能選用高能效即能效比高或能效系數(shù)都高的節(jié)能空調(diào)器，合理布置，避免設(shè)在陽光直射的地方，選擇合理的安裝方位。出風(fēng)口附近不應(yīng)有障礙物。如果既有建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)得到改善，空調(diào)負(fù)荷會(huì)大大降低，不僅節(jié)約了能源，還會(huì)提高建筑物的舒適性。無動(dòng)力換氣扇在密封好的建筑物

16、中使用，會(huì)給在此環(huán)境中工作或生活的人們提供機(jī)關(guān)報(bào)鮮的空氣，并且不使用能源，有利于改善室內(nèi)的空氣質(zhì)量。8、照明節(jié)能照明系統(tǒng)的節(jié)能也應(yīng)隨既有建筑節(jié)能改造的同時(shí)進(jìn)行。如節(jié)能燈具的選用、智能布線、室內(nèi)燈光亮度的合理配置、與光的結(jié)合等等，均是節(jié)能的具體手段。尤其是公共建筑的燈具和燈光配置，更應(yīng)引起重視。我國一些公共建筑的燈具選擇和燈光配置不當(dāng)，浪費(fèi)能源，應(yīng)予改造。9、使用側(cè)行為節(jié)能建筑節(jié)能是群眾自己的事業(yè)，使用側(cè)行為節(jié)能在建筑節(jié)能中是一個(gè)重要組成部分，要大力作好宣傳工作，提高人們的建筑節(jié)能意識(shí)，增加建筑節(jié)能知識(shí)，也能取得良好的節(jié)能效果。五、支撐節(jié)能改造的政策建議1.建議國家計(jì)委、國家以貿(mào)委、建設(shè)部等部委共同研究，將既的建筑節(jié)能改造列為我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)必要的工作，作為專項(xiàng)計(jì)劃、爭(zhēng)取像抗震加固那樣得到資金支持，從國債中撥出專款，有計(jì)劃有步驟地推進(jìn)節(jié)能改造。這樣做，有利于啟動(dòng)內(nèi)需，增加就業(yè)機(jī)會(huì)，并推進(jìn)建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。2.積極創(chuàng)造條件，搞試點(diǎn)示范工程和示范小區(qū)。國家和地方應(yīng)有政策的支持、給予一定的優(yōu)惠條件。地方可先可先從