既有居住建筑的节能改造

浅谈既有居住建筑的节能改造

【摘要】既有居住建筑的节能管理的实施，对于我国乃至全世界都是一件利国利民的事情，不但缓解了城市供热压力，改善了城市空气质量，同时还拉动经济的发展，并为我国相关行业的发展提供了良好的机遇和更多的就业机会。本文从建筑结构角度分析了我国既有居住建筑能耗现状，提出了既有居住建筑节能改造的方式。既有建筑节能改造工程为我国相关行业的发展提供了良好的机遇和更多的就业机会。

【关键词】既有居住建筑；节能；改造

从建筑结构的能耗方式来看，供暖节能应该是开展建筑节能工作的重点。中国北方城镇采暖能耗为建筑能源消耗的最大组成部分。所以，必须改善建筑维护结构的保温以降低建筑物供热耗热量；改善供热系统的调节以避免各种局部过热造成的热损失。本文主要针对既有居住建筑节能改造进行分析，主要对我国既有居住建筑能耗现状进行了分析，并从建筑结构角度提出了既有居住建筑节能改造的方式。

1 我国既有居住建筑能耗现状

由于我国横跨五个气候区，而只有北方地区采用较大规模的供暖，比较我国北方和南方的建筑能耗，发现往往在剔除了采暖能耗后，从北方到南方同类建筑的能耗水平没有太大的差异，这表明此部分能耗受气候条件的影响不大，可以相互对比分析。

所以将民用建筑能耗拆分为北方城镇集中采暖能耗和民用建筑

除集中采暖外能耗两部分，分别对两部分能源消耗状况进行了分析。

1.1 北方采暖地区城镇采暖能耗

北方城镇采暖是我国建筑能耗比例最大的一类建筑能耗，约占我国建筑总能耗的25%左右，占城镇建筑能耗的40%左右。随着采暖建筑总量的增长，北方城镇采暖总能耗从1996年的7200万吨标煤增长到了2008年的15300万吨标煤，翻了一倍；同时随着建筑节能工作取得的显著成绩，平均的单位面积采暖能耗量从1996年的24.3kgce/（m2.a）降低到了2008年度的17.4kgce/（m2.a）。

1.2 居住建筑除采暖外能耗

因为我国部分居住建筑存在各类能源预付费情况，所以这部分建筑将采取5年以上的数据累加再平均获得全年总能耗。通过对27532栋居住建筑的能耗计算得出居住建筑单位面积除采暖外能耗量为8.79kgce/m2.a。对于不同建成时期、不同类型，以及不同类型城市的居住建筑能耗状况还存在着一定的差别。

1.2.1 不同竣工时期的居住建筑除采暖外能耗状况分析

根据建筑节能工作的进程，所以将建筑竣工时期分为三个时间段，分别是1990年前、1991～2000和2001年至今的三个时期，通过对这三个时间段的居住建筑单位面积能耗量进行比较，单位建筑面积能耗量由高到低依次为1990年前、2001年至今和1991～2000竣工的居住建筑，呈现出先降后升的趋势，其中1990年前竣工的居住建筑较1991～2000至今竣工的居住建筑单位面积能耗量高

23.14%。

1.2.2 不同层数的居住建筑除采暖外能耗状况

不同层数的建筑，建筑的结构大不相同，导致能源消耗有着很大的不同，所以将1-3层居住建筑为底层建筑，4-6层建筑为多层建筑，7层以上为中高层和高层建筑。通过对低层、多层、中高层和高层居住建筑的单位面积能耗量进行了比较，单位面积能耗量从大到小依次为低层居住建筑、中高层和高层居住建筑、多层居住建筑，分别为9.36、9.09和8.71kgce/m2.a，其中低层居住建筑较中高层和高层居住建筑单位面积能耗量高7.46%。

1.2.3 不同类型城市的民用建筑除采暖外能耗状况

我国幅员辽阔，包括了严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖等多个气候带，不同气候条件和经济发展条件的城市及地区，其建筑能耗特点也各不相同，因此按照城市规模、经济发展水平和气候区的分类方式，分别对居住建筑除采暖外的能耗情况进行了比较：第一，同规模城市民用建筑除集中采暖外能耗状况

不同城市规模民用建筑除集中采暖外能耗强度差别较大，总体看来居住建筑除集中采暖外能耗强度的高低基本上是与城市规模的大小趋于一致，如表1所示。

2 既有居住建筑节能改造的方式

2.1 建筑室内采暖系统热计量及温度调控改造

室内采暖系统改造应以温度调控和热计量为手段、实现建筑节能为目的，不应仅局限于热量收费。改造应采用合理可行、投资经

济、简单易行的技术方案。改造后的室内采暖系统既要满足室温可调和分户计量的要求，又要满足运行和管理控制的要求。

室内采暖系统改造包含垂直单管顺流式系统，增设跨越管、每组散热器设温度调节阀门；垂直双管系统，每组散热器设温度调节阀门；单户水平单管顺流式系统，增设跨越管、每组散热器设温度调节阀门；单户水平双管系统，每组散热器设温度调节阀门；原系统为低温地板辐射式采暖系统的，户内系统入口处增设调节阀和必要的温控装置，分支环路设温度调节阀门；已分户改造的系统，在户内系统入口处增设温度调节阀，楼梯间进行采暖。

热计量改造的主要内容包括热力入口设置计量总热量的热量表、过滤器、压力表、温度计、流量控制阀或差压控制阀；分户热量分摊优先采用温度法。

2.2 热源及管网热平衡改造

热源的节能改造方案应技术上合理，经济上可行。锅炉、热力站所采用的调节手段应与改造后的室内采暖系统形式相适应。

热源在原则上结合城市区域供热改造同时进行。暂未改造的热效率低的单独热源，适当更换省煤器、维护或改善热源；锅炉房、热力站等热源设置热量计量和运行参数检测装置，对供热量、补水量、耗电量进行检测；燃煤锅炉单台锅炉容量超过7mw的大型锅炉房，设置锅炉燃烧监控系统，采用调速控制的鼓风机、引风机；热源的动力用电、水泵用电和照明用电分别计量；热源与供热系统设供热量自动控制装置，根据室外气温等气象条件变化自动改变用户

供热量，对用户系统进行总体调节；需要更换循环水泵的，选用高效节能低噪声调速水泵。

热网应增设水力平衡、温度调控装置，更换部分锈蚀管线和老化损坏的保温材料。

2.3 建筑围护结构节能改造

建筑围护结构节能改造的重点可根据建筑所处的气候区、结构体系、围护结构构造类型的不同有所侧重。改造前应首先对外墙平均传热系数、保温材料的厚度，以及相关的构造措施和节点做法等进行分析和评价，确定围护结构节能改造的重点部位和重点内容。

屋面的改造首先应满足规划和安全性要求的，采用平屋面改坡屋面、阁楼保温技术进行改造；不能进行平改坡保温改造的，采用平屋面拆除更换保温技术或保留平屋面倒置挤塑苯板保温技术进行改造；穹顶等造型要求的新建屋面，采用带闷顶的屋面，在闷顶上进行保温。

外墙的改造措施要依据基层条件较好、改造后外饰面为涂料的普通档次装饰墙体，采用以粘接为主、钉固定为辅的外贴苯板外保温系统进行改造；改造后外饰面为面砖的普通档次装饰墙体，采用单面网苯板锚固筋外保温系统进行改造；改造后外饰面为高档次装饰墙体，采用锚钉连接挤塑苯板-塑料挂板系统或保温装饰一体化外保温系统进行改造；基层条件较差、需要加固的墙体，采用植筋外挂龙骨保温系统进行改造；对外立面需要保护修缮的外墙，采用保温装饰一体化内保温系统进行改造，如罗马柱等外立面造型，采