既有建筑节能改造实用技术

既有建筑节能改造实用技术我国的建筑主要分为工业建筑和民用建筑。

相对民用建筑，工业建筑其能耗相对比较低，国家还未对其做太多节能方面的要求。

民用建筑又分为居住建筑和公共建筑两大类。

既有建筑的改造主要包括既有居住建筑和既有公共建筑。

既有居住建筑，亦即住宅，包括花园住宅、公寓、职工住宅、新里和旧里，其节能改造主要是建筑外围护结构的改造；而既有公共建筑（包括宾馆、酒店等）的节能改造不仅仅涉及到围护结构，还包括室内用电自动控制改造、空调、采暖节能改造等诸多方面。

下面的介绍不分建筑类型，只从改造的形式方面搜集相关资料。

1外围护结构改造外围护结构节能技术主要通过改善建筑物外围护结构的热工性能，达到夏季隔绝室外热量进入室内，冬季防止室内热量泄出室外，使建筑物室内温度尽可能接近舒适温度，以减少通过辅助设备如采暖、制冷设备来达到合理舒适室温的负荷，最终达到节能的目的。

外围护结构主要包括：外墙、外门窗、屋面、地面。

1.1外墙在建筑使用耗能方面，外墙约占围护结构总能耗的24%。

因此，加强外墙的保温隔热性能很重要。

根据地域气候特点，对既有居住建筑外墙的节能改造以隔热、遮阳为主。

采用以下措施如下：1.1.1加设外墙外保温隔热层在外墙上加设外保温层是利用保温材料的蓄热系数与导热系数小的特点，提高热阻，使建筑外表面升温快而加强向室外对流辐射热交换散热来减少向围护结构内部的传热。

国内的外墙保温系统有保温砂浆外墙保温系统、外墙保温板系统。

保温砂浆外墙保温系统施工流程图：基本墙体处理→吊垂直、弹线控制、铁饼→墙体基层界面砂浆处理→分两次抹保温层→抹抗裂层并埋入耐碱玻璃网格布→抹第二遍抗裂砂浆并收光平整→大立面做分割收缩缝→检查与验收→合格后实施涂料层外墙保温板系统流程图：基层墙体处理→吊线安装→安装角钢托架→配制胶粘剂→板上涂抹胶粘板→粘保温层→固定板缝→安装锚固件→配制聚合物砂浆→特殊部位处理→聚氨酯泡沫填缝→表面打磨找平→粘贴工程验收→饰面层施工→补修→验收下图是典型的墙体保温改造做法采用外墙外保温改造技术首先应合理选择保温层的厚度，要使改造后的外墙的保温隔热性能符合《夏热冬暖地区节能设计标准》的要求。

其次，要保证系统与基层有可靠的结合，其结合强度应通过检测验算，但不得低于0.1 MPa。

如采用保温板，则应采取机械锚固的辅助措施。

另外，外饰面层做法应优先采用涂料饰面，这是因为系统中的保温层多为轻质多孔材料，剪力强度较低，所以饰面层不宜采用面砖。

1.1.2外墙表面涂刷浅色涂料或以浅色面砖饰面建筑外墙面色泽，决定了外墙面太阳辐射吸收系数P的大小。

外墙采用浅色表面P值小，夏季能反射较多的太阳辐射热，从而降低房间的得热量和外墙内表面温度。

当白天无太阳及夜晚时，浅色外墙外表面又能把外墙的热量向外界辐射，从而降低室内温度。

1.1.3 外墙面上种植绿色植物采用沿建筑外墙面尤其是东、西面外墙或外廊挑檐种植的垂直或水平的绿色植物来进行遮阳。

可种植的攀爬植物如爬山虎、常青藤，攀藤植物如葡萄、牵牛花等，这些植物在炎热的夏天生长茂盛。

利用绿化植物对太阳辐射的吸收和蒸腾作用，不仅减少了外围护结构吸收的太阳热量而且还降低了单纯的外墙面反射吸收隔热对建筑周围环境的不利影响，减弱了城市的热岛效应，同时形成别具一格的建筑立面效果，是一种既有效又经济美观的节能改进措施。

1.1.4外墙内保温外墙内保温施工简单，在外墙内表面贴岩棉或聚苯板，再贴石膏板抹饰面材料，也可贴预制保温板。

此法与外保温相比，有占用建筑面积、存在冷桥、温度不稳定和施工时影响住户正常生活、工作等缺点，故不常用。

国外的外墙保温系统(EWIS)可分为轻干型（Light-dry method）、轻湿型（Light-wet method）和填充空气型（Filling the air void method）。

轻干型包括两部分木质材料、垂直板岩框架固定，他们之间厚层矿棉。

轻干法是其中最简单的外墙保温系统，因此它应该是首选的人谁不想做的所有工程本身。

1.2外门外门是节能改造的一部分，外门由于其常开性，冬季造成大量冷风侵入，而夏季造成热量侵入，此外门的密闭性会是热量渗透，门的材料也会造成热量与冷量的传递。

公共建筑的外门改造可以设置门斗以减少冷量和热量的侵入。

一些偏远小城市（如西部）的门一般均采用铁制外门，我们知道铁的传热性能很好，保温性能很差，因此要减少铁门的使用，尽可能采用木门和复合门。

另外，门的密封性也要考虑进去，要使用密封性好的门，可以加装密封条。

1.3外窗太阳辐射是导致室内炎热的最主要原因。

夏热冬暖地区既有建筑窗户多为普通单层铝合金窗，其传热系数K=6.0-6.5 W/(m2·K)，遮阳系数SC为0.8-0.9。

太阳辐射热几乎全部透过单层普通玻璃进入室内，导致夏日空调制冷的能源节节增加。

再加上现有外窗的气密性较差，进一步加大了耗能。

所以，窗户的节能改造是夏热冬暖地区节能改造的重点。

在改造条件不能一步到位的情况下应优先进行窗户的节能改造。

主要改造措施如下：1.3.1更换成节能型窗采用传热系数小、遮阳系数小和气密性好的节能窗替代普通单层铝合金窗、钢窗等。

通常应根据窗的朝向及以窗墙面积比，选择断桥铝合金和PVC型材的中空玻璃窗和LOW-E玻璃窗、热反射镀膜玻璃窗。

夏热冬暖地区选择玻璃时以防热为主，应当以玻璃的遮阳系数为首要控制目标。

目前，市场上还推出了一种“节能型玻璃内置百叶可调遮阳门窗”。

该门窗采用“中空玻璃+内置可调百叶帘+隔热门窗型材”的结构，可调的百叶窗帘装在双层玻璃中间，能够多角度灵活采光。

它是一种门窗与百叶窗帘相结合的多用途节能环保门窗，具备隔挡噪音、保温隔热及遮阳、防晒三大功能。

内置百叶遮阳节能门窗的中空玻璃，其空气层厚度达到21 mm,使之节能效果大大提高。

1.3.2 在玻璃上粘贴建筑隔热膜遮挡进入室内的太阳辐射是减少空调能源消耗的最有效途径。

在窗内表面的玻璃上粘贴建筑隔热膜材可以挡住光线，特别是红外线、紫外线的辐射，滤去阳光中不同波段的红外线(阳光中的主要热源)和紫外线，隔热率达83%,紫外线阻隔率达99%，而可见光的透过率也高达78%。

现场实测数据表明:室外温度高达38-39℃时，同样条件的两间16 m2的房间，贴膜房间比不贴膜房间最多可降低3.5℃，空调的制冷耗电费用显著降低。

粘贴建筑隔热膜简便易行，在既有建筑改造中较易推广。

1.3.3 加设外窗遮阳设施合理的建筑外遮阳能起到遮挡日射的作用，达到比窗本身遮阳和内遮阳更好的遮阳隔热效果。

有关部门曾经对遮阳篷做过一个对比试验，用遮阳篷的房间比不用的房间一天可节约一度电，节电率10%左右;如以西向阳光直射时段(西向外窗)为遮阳篷的有效作用时间，则节能率可达20%左右。

在夏热冬暖地区的南区如广州，宜设置固定外遮阳。

改造工程一般采用不锈钢支架上固定阳光板的遮阳篷合理易行，也可以采用铝合金格栅遮阳等系统。

而在夏热冬暖地区的北区宜用活动外遮阳，夏季能抵御阳光射入室内，冬季能让阳光进入室内，目前市场上有卷帘遮阳系统、织物卷帘遮阳系统和百叶帘遮阳系统等供改造时选择。

1.4屋面采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置型保温屋面等节能屋面。

在南方地区和夏热冬冷地区屋面的采用屋面遮阳隔热技术。

还可以在屋面种绿化物起到保温隔热的效果。

1.4.1增设保温隔热层屋面保温常见做法包括平屋顶倒置式屋面保温做法、平屋顶正置式屋面保温做法、加设坡屋顶并铺设保温层做法以及坡屋顶屋面保温做法。

1.4.2改造成种植屋面种植屋面是利用植物光合作用时吸收热量和植物对阳光的遮挡来达到隔热的目的。

此类屋面的改造要解决好屋面排水。

在屋面荷载限制较大的改造中，不宜使用如卵石等容重较大的材料，可以选用如塑料夹层板等容重小、耐久性长的新型排水材料。

1.4.3改造成多孔材料含水屋面含水屋面是适应本气候区多雨气候特点的节能措施，国外如日本、印度、马来西亚等和我国长江流域省份都有普遍应用。

这类屋顶是在屋面上铺设一层多孔材料，此层材料在天然降雨或人工淋水以后蓄水，依靠水分的蒸发消耗屋顶接收到的太阳辐射热量，多孔材料自身热阻也起到较好的隔热作用。

实测表明，在夏季，采用了上述措施的屋顶内表面温度下降3-5 ℃。

含水屋面的含水层宜采用加气混凝土块等固体建筑材料，厚度应大于等于100 mm。

1.4.4改造成遮阳屋面遮阳屋面可采用两种做法:采用百叶板遮阳棚的屋面和采用爬藤植物遮阳棚的屋面。

测试表明，夏季顶层空调房间屋面做有效的遮阳构架，屋顶热流强度可以降低约50%，如果热流强度相同时，做有效遮阳的屋顶热阻值可以减少60%。

同时屋面活动空间的热环境会得到改善。

注意屋面遮阳板的坡向正北向最佳，爬藤植物应选用冬季落叶类植物，这样可以满足夏季防热冬季得热的效果。

1.5地面地面保温与墙体保温相类似，此不在叙述。

2能源系统节能控制技术采暖空调系统的控制技术是对既有热网系统和楼宇能源系统进行节能改造、实现优化运行节能控制的关键技术。

主要有三种方式：vwv（变水量）、vav（变风量）和vrv（变容量），其关键技术是基于供热、空调系统中"冷（热）源－输配系统－末端设备"各环节物理特性的控制。

3热泵技术热泵技术是利用低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术，主要有空气源热泵技术和水（地）源热泵技术。

可向建筑物供暖、供冷，有效降低建筑物供暖和供冷能耗，同时降低区域环境污染。

4采暖末端装置可调技术主要包括末端热量可调及热量计量装置，连接每组暖气片的恒温阀，相应的热网控制调节技术以及变频泵的应用等。

可实现30％-50％的节能效果，同时避免采暖末端的冷热不均问题。

5新风处理及空调系统的余热回收技术新风负荷一般占建筑物总负荷约30%-40％。

变新风量所需的供冷量比固定的最小新风量所需的供冷量少20%左右。

新风量如果能够从最小新风量到全新风变化，在春秋季可节约近60％的能耗。

通过全热式换热器将空调房间排风与新风进行热、湿交换，利用空调房间排风的降温除湿，可实现空调系统的余热回收。

6独立除湿空调节电技术中央空调消耗的能量中，40％-50％用来除湿。

冷冻水供水温度提高1℃，效率可提高3％左右。

采用除湿独立方式，同时结合空调余热回收，中央空调电耗可降低30%以上。

我国已开发成功溶液式独立除湿空调方式的关键技术，以低温热源为动力高效除湿。

7各种辐射型采暖空调末端装置节能技术地板辐射、天花板辐射、垂直板辐射是辐射型采暖的主要方式。

可避免吹风感，同时可使用高温冷源和低温热源，大大提高热泵的效率。

在有低温废热、地下水等低品位可再生冷热源时，这种末端方式可直接使用这些冷热源，省去常规冷热源。

8建筑热电冷联产技术在热电联产基础上增加制冷设备，形成热电冷联产系统。