既有建筑论文范文

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第1篇

1.1节能改造项目规模

乌鲁木齐市将在2015~2019年的5年内，完成160个项目、114万m2的既有公共建筑节能改造。这些建筑绝大多数是1990年后建造的，建筑地段优越。结构形式基本为框架或砖混结构，建筑层数为3层及3层以上的建筑。

1.2节能改造项目类型

按建筑功能划分，节能改造项目基本上可分为教学类、办公类、综合类、宿舍类、医疗类等五类建筑。

2节能改造内容及改造目标

2.1节能改造内容

节能改造内容包括围护结构节能改造、室内供热系统节能改造、加装热计量表及电气系统的节能改造等。

（1）围护结构节能改造主要针对建筑物的外墙、屋面、外门窗、地面、非采暖地下室顶部、采暖地下室外墙、接触室外空气的外挑楼板等进行节能改造，以实现整体节能目标。

（2）采暖计量及采暖系统改造主要是通过分室增设温控阀、每栋建筑采暖总入口设置静态水力平衡阀或自力式压差控制阀及热计量装置；采暖系统改为带跨越管的水平单管或双管形式等方式进行节能改造。

（3）通风系统的改造主要是完善通风系统，改变因无组织通风换气形成的大量热损失的状况。

（4）空调系统的改造主要为一般办公室不再设空调机，对已有的空调系统可加以完善改造。

（5）电气系统的节能改造，通过计算，如有必要对原有建筑照明装置、原有动力系统控制装置、低压配电系统功率因数补偿装置进行更换。

2.2节能65%目标的确定

目前，我国新建公共建筑的节能设计及既有公共建筑节能改造设计，依据的是现行国家GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》，该标准的节能率为50%。随着我国节能减排力度的加大，我国即将颁布实施节能率为65%的GB50189《公共建筑节能设计标准》（征求意见稿）。为适应国家公共建筑节能设计标准提高后的要求，乌鲁木齐市既有公共建筑节能改造采用65%的节能设计标准是必要的。

2.3节能目标

将在原建筑能耗的基础上实现降低总体能耗不低于65%的节能目标。根据对9个典型案例项目的能耗计算，建筑围护结构的平均节能贡献率为61.48%，供暖系统中所增加的散热器恒温阀、系统平衡等措施带来了供热系统效率的提高，此部分的平均节能贡献率为5%；两部分合计，总节能率为66.48%。

2.4依据的节能设计标准

国家目前没有公共建筑节能65%的标准。本次节能改造中是依据国家即将的节能65%的GB50189《公共建筑节能设计标准》（征求意见稿）。根据该标准征求意见稿，严寒C区甲类（单栋建筑面积大于300m2）建筑围护结构的热工性能应符合。

2.5围护结构保温材料的选择

围护结构保温材料应选用保温隔热好（导热系数λ值小）、防火性能好、表观密度低、压缩强度高、质量吸水率小、憎水率高、容易施工且性价比好的材料。《新疆维吾尔自治区消防条例》中要求：建筑外墙装饰装修和保温工程禁止使用易燃（燃烧性能为B3级）、可燃（燃烧性能为B2级）材料。《新疆维吾尔自治区建筑外保温材料防火暂行规定》对保温材料防火性能的要求：民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级，且不应低于B1级，严禁采用B2、B3级材料。高度大于等于50m的公共建筑，其外墙保温材料的燃烧性能应为A级。高度小于50m的公共建筑，外墙保温材料的燃烧性能不应低于B1级。当采用热塑性（EPS、XPS）B1级保温材料时，每两层应设置水平防火隔离带。建筑物首层（或建筑突出部分平台上的第一层）严禁采用热塑性保温材料。对既有公共建筑节能改造所选用保温材料的燃烧性能，必须遵循上述规定。对160个工程项目、114万m2建筑面积既有公共建筑节能改造时，所选用保温材料的物理性能指标必须满足表4的要求。

2.6节能改造项完成后节能量分析

在160个工程项目、114万m2建筑面积的既有公共建筑节能改造中，选择不同的建筑功能、结构形式、建筑高度、建筑层数、建筑朝向、建造年代，从五种建筑类型中选择有代表性的9个典型案例项目进行能耗需求分析，在此基础上计算出节能改造后总的节能（天然气）量。各类建筑单位建筑面积的节天然气量（Nm3/m2），其中教学类建筑为15.78，办公类建筑为15.76，综合类建筑为17.12，宿舍类建筑为16.26，医疗类建筑为15.41，采用面积加权平均计算的方法，得出160个工程项目、1136726.20m2建筑面积单位建筑面积的平均节天然气量为15.94（Nm3/m2），节能改造完成后节天然气总量为1811.47（万Nm3）。3.7节能率分析各类建筑的节能率，其中教学类建筑为66.22%，办公类建筑为66.30%，综合类建筑为67.14%，宿舍类建筑为67.30%，医疗类建筑为66.50%，采用面积加权平均计算的方法，得出160个工程项目、1136726.20m2建筑面积平均节能率为66.48%。

3建议

第2篇

济水苑小区（一期）位于济源市济源大道与愚公路交叉口，共19栋楼，总建筑面积为10.6万m2。小区竣工时间为2003年，均为6层，砖混结构，项目采暖能耗偏高，但部分用户室内温度不达标，用户满意度极低。通过调查分析，该小区外墙采用240mm厚烧结粘土砖，未做保温，外窗为单框单玻普通铝合金推拉窗，屋面保温材料为50mm厚挤塑聚苯板；小区建筑的供热系统是传统的上供下回双管系统，未进行分户计量，大部分散热器支管上未设置温控阀；采暖系统供热为城市集中蒸汽供热，经小区换热站送至热用户，换热站内未安装热计量及调温装置，小区部分楼栋热用户室内温度未达到设计温度，室外供热管网系统存在明显的水力失衡现象。为了降低采暖能耗，提高人体热舒适度，该小区节能改造势在必行。

2、节能改造内容

既有建筑节能改造，是指对不符合民用建筑节能强制性标准的既有建筑的围护结构、供热系统、采暖制冷系统、照明设备和热水供应设施等实施节能改造的活动。对既有居住建筑进行节能改造前应首先进行抗震、结构、防火安全评估，对不能保证继续安全使用20年的建筑不宜开展建筑节能改造，或者对此类建筑应同步开展安全和节能改造。小区节能改造工程于2012年4月开始，2012年10月结束。改造内容主要包括：室内采暖系统热计量及温度调控改造、热源及管网热平衡改造、建筑围护结构节能改造。

2.1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，优先实行热源计量和楼栋计量。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。该小区原建筑的供热系统为上供下回双管系统，末端为散热器采暖，供暖用户均未安装热计量表，大部分散热器未设置温控阀，用户不能自行调节室内温度。本次改造为用户每组散热器安装温控阀，在采暖用户入口安装调节阀、过滤器、户用热量表及回水管截止阀。

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。室外供热管网改造前，应对管道及其保温质量进行检查和检修，及时更换损坏的管道阀门及部件。室外管网应进行严格的水力平衡计算，当各并联环路之间的压力损失差值达不到要求时，应在建筑物热力入口处设置静态水力平衡阀。该小区热力站位于小区内，通过集中供暖为整个小区提供热源，热力站内共4组板式换热器，二次侧循环水泵8台，未安装总热量表、变频器、气候补偿器等装置。室外供热管网运行以来，部分管网腐蚀，承压能力降低；保温结构出现破损、同时有些管道阀门漏水，调控不灵活，部分并联环路压力不平衡，出现冷暖不均的现象。本次改造在热力站一次供水管段安装总热量表，循环水泵配电柜安装变频器，热力入口安装平衡阀，更新部分管网、阀门，对破损的保温结构进行修复。见图3、图4。

2.3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。应首先考虑透明围护结构节能改造，提高门窗的热工性能和气密性。建筑围护结构节能改造工程必须确保建筑物的抗震、结构安全、防火和主要使用功能。

3、节能改造效果计算与分析

通过对该小区室内采暖系统热计量及温度调控改造、热源及管网热平衡改造、建筑围护结构节能改造，小区用户能够自行调控、按需用热，提高了供暖房间的舒适度，围护结构的保温隔热性能得到了增强，降低了采暖能耗。具体分析如下：

（1）实现了热用户自行调控、按需用热

据了解，小区未进行热计量及温度调控改造之前，用暖费用一直实行按面积收费，用户不能自行调控，室内温度较高时，只能开窗散热。不仅用户采暖费用得不到公平合理收取，而且冬季大量燃煤供热造成了大气污染和资源浪费。通过室内采暖系统热计量及温度调控改造，小区用户可以按每天每个家庭的起居、上班规律适时调整温度，实现自行调控、按需用热，从而节省了采暖费用，节约了能源。经实际运行后统计，改造后该区域的平均供热能耗量下降25%。

（2）提高了供暖房间的舒适度

由于小区部分管网存在水力失调，导致系统流量分配不合理，造成某些区域用户室内温度不达标，有时还需要开空调辅助加热，降低了供暖标准和房间的舒适度。通过热源及管网热平衡改造，整个管网供热基本达到了热平衡，克服了“大流量，小温差”的不合理现象，有效的限制了近端流量，使远端用户达到预定的采暖效果，经现场实测，远近端用户室内平均温度可以达到16℃-22℃，有效地提高了供暖房间的舒适度。

（3）增强了围护结构保温隔热性能

小区竣工时，外墙未做保温，外窗为单框单玻普通铝合金推拉窗，仅对屋顶做了保温处理，部分墙体出现水泥皮脱落、外墙涂料风化褪色的现象，原有围护结构保温隔热性能较差。

（4）降低了采暖能耗，提高了小区居民的满意度

由于改造前小区供暖无计量装置，因此根据热力公司计量收费统计表明：该小区未改造前2012年度冬季采暖耗气量0.8万蒸吨，改造后2013年度冬季采暖耗气量0.44万蒸吨，同比耗气量节约45%，节能效果显著。同时，根据该小区物业公司对在住545户的调查，对本次改造工程非常满意的用户为234户、满意的用户为207户、比较满意的用户为104户，分别占总户数43%、38%、18%，非常满意和满意率为81%，为下一步节能改造工作的推行建立了良好的群众基础和示范效应。

4、结论

（1）通过采用围护结构保温、中空玻璃、供暖系统改造、分户热计量等节能技术后，该小区建筑物围护结构的热工性能显著提高，改造前后节能率达到45%，节能效果显著，同时减少了二氧化碳、二氧化硫等气体排放，带来良好经济效益和环境效益。

第3篇

关键词：采暖地区;居住建筑;节能改造;设计

采暖地区既有居住建筑节能改造，是符合我国经济发展的趋势。改革开放以来，我国为了快速发展经济，建立了许多高耗能高污染行业，虽然带来了巨大的经济效益，但同时也带来了能源消耗严重、环境污染等一系列问题的出现，需要我国改变原有的经济发展方式，逐渐向环境友好型和资源节约型社会转变。这就需要我们抓住一切可以利用的机会，采暖地区既有居住建筑的改造，可以极大地提高对资源的利用效率，也符合我国新型的经济发展方式。

1采暖地区既有居住建筑节能的改造要求

首先，采暖地区既有建筑节能改造的要求主要是在建筑的硬件设施上，主要表现在垂直单管系统，应该被逐渐淘汰。应该都使用垂直或水平双管系统。恒温阀在使用时也有一定的要求:应该使用三通型恒温阀;以保证控制的有效性。恒温阀的装配应该按照装配要求进行安装，还应该做到它的调节特性、温包、阀头曲线都应该达到合格标准。能够正常感应建筑内的湿度，并能做出相应的调控。其次，应该使用具有说明书、许可证明等一系列达标的装置。改造工程完工之后，还要对这些装置进行反复调整、实验，已证实其装置的性能和使用方式是正确的运用。还应该具有专业的监控设备和专门的监控机构，以方便随时对装置进行定期的抽检和排查。对于不符合使用标准的应该及时予以更换。对于出现不能正常运转或数据监控不正常的装置应及时对其进行检修。最后，室内系统也有一定的要求，具体表现为:应定期热力复核审计，提供系统改造散热器的热量提供数据，然后此基础上分析热提供质量是否达到先前计算标准;还应对水压和出水量进行分析，计算出整个室内热提供与热能耗的投入与产出比率，以为更好地分析室内系统供热的情况，并可以针对出现的问题作出及时的应对［2］。

2采暖地区既有居住建筑节能改造设计的具体实施措施

据有关统计数据称，中国既有房屋采暖的建筑占总数的29.0%。例如房屋采暖能耗每平方米25.3公斤煤，可以大约计算出东北、西北、华北地区每年就要耗费1670万吨煤，这些高耗能的采暖方式，会大量的消耗能源。同时由于我国既有居住建筑维护结构多数存在保温标准低，隔热效果差等问题，因此对我国既有居住建筑围护结构进行节能改造成为当前建筑设计中的重点内容。

2.1墙体节能改造设计分析

对墙体的保温有两种方式，一种是外墙保温，一种是内墙保温。由于墙内外的温度不同，会使墙面发生裂缝，这就提醒在进行既有居住建筑节能改造的时候要对外墙增加保温层，通过对外墙的漏点进行保护层的安装，尽量降低室内外温度差异，还可以通过增加对室内温度的监控，防止室内温度过高，进而导致室内外温度差异扩大。利用安装室内热量检测仪器，对室内温度进行及时的监测，调控室内温度，使其保持在一个稳定的范围内，并根据室外温度对室内温度进行调整。防止室内外温度差异过大。比如对于外墙节能改造中，可在主体结构外墙的基础上通过采用挂或粘贴的方式通过铺设保温材料，同时在保温材料的外侧涂抹一层保护砂浆或保护装饰达到保温的效果，其中图1为外墙节能改造中常见的构造形式之一。由于我国多数采暖地区既有居住建筑多数为7层以下的砖混结构建筑，并呈现为排式布局，且体型规整，多数建筑的体形系数大约在0.3，而墙体厚度大约为240和370mm，因此在墙体外保温节能改造设计中，根据节能50%和65%标准规定墙体的传热系数0.75W/(m2•K)和0.60W/(m2•K)，则建筑外墙的保温层厚度、外墙构造方式以及导热系数的确定应根据表1进行判定。

2.2外窗的节能改造

外窗能耗能够达到建筑总能耗的50%左右，所以对门窗的改造对建筑节能有很重要的作用。当前常用的既有居住建筑节能改造中对于外窗的节能改造主要从增加门窗的密闭性，改变窗户的材料等措施，以防止建筑热能的流失与损耗，例如使用一些节能门窗。从房屋的修建着手。在原有窗户的基础上再加上一层窗户，并适当的对两个玻璃进行调整。还有设计研究认为，既有居住建筑中外窗节能改造中对窗洞口四周墙体的节能改造尤为重要。基于此本研究提出了以下几种窗洞和窗口周围墙体节能改造方案。通过对上图进行分析可以得知，图2中的方案(a)和图3中的方案(a)属于墙体和窗洞同时进行改造，而这种改造方案相对于方案(b)而言，其不仅保温效果好，同时对节约改造材料和改造成本也具有显著的作用。但是在实际改造工程中还应根据具体的情况进行具体的分析，以设计出最佳的改造方案，达到节能保温的效果。

2.3热源及管网热平衡改造

首先，我国北方的热管网较长，而大部分管网的建造时间又比较长，旧管网的使用效率较低。保温层受到破坏，致使部分建筑的水循环量过大，水供应出现不平衡的局面。应该通过对供热管线进行直埋，建立健全网络监控配合人力检查的热网监控系统。其次，进行对热能源提供装置进行改造，通过对集体供热总的装置的改造，和单个居住用户的分散处理，来得到提高供暖的能源使用效率。最后，通过对室内温度的监控，利用现代化热计量仪器，对热计量的使用和温度的调控进行合理的安排［1］。对改造成本进行运算，优化改造成本，还有室内、室外供热系统的成本优化，减少热量来源的基础设施改造成本等。具体又可以分为，供暖的能源使用可以细分为天然气、电费、管理人员的工资以及供热成本的相关内容。采暖地区既有居住建筑节能改造是一个对人力、物力、财力耗费的工程，但其成果远比成本要高出很多，然而也不能因为成果显著，就忽略采暖地区既有居住建筑节能改造的成本，不能顾此失彼，应该合理的控制采暖地区既有居住建筑节能的成本，让使用者看到采暖地区既有居住建筑节能的成本构成。

3采暖地区既有居住建筑节能改造的益处

3.1采暖地区既有居住建筑节能的成本降低

采暖地区既有居住建筑节能的改造，会在很大程度上减少采暖地区既有居住建筑节能的成本，会减少建筑内外部围护结构的维护成本，还会降低热提供系统及维护的成本，降低热能来源的提供成本。这就可以简单地用一个公式来表示:供热成本降低=建筑内外部结构的建设与维护成本降低+室内及小区热系统改造成本降低+热源改造成本降低。上述公式主要是根据采暖地区既有居住建筑节能成本降低的具体内容来分的，此外还可以通过供热成本降低的构成来分，也可用公式来表示:供热成本降低=水费成本降低+电费成本降低+燃料费降低。由此可见，采暖地区既有居住建筑节能改造的益处，其直接益处就是减少了采暖地区既有居住建筑节能的成本，为用户节省采暖地区既有居住建筑使用的费用，直接给节能采暖带来成本上的有效降低［3］。

3.2采暖地区既有居住建筑节能的增益效益

采暖地区既有居住建筑节能的增益效益可以从几个方面分析:首先是居民采暖费用的降低。采暖地区既有居住建筑的供暖费用是由能源生产价格，运送的费用，销售的费用相加。采暖地区既有居住建筑节能改造能降低供暖能源运输当中的能量损失，从而减少运输过程中的运输成本［4］。通过对采暖地区既有居住建筑节能的改造，还能增加能源的利用效率，从而在一定程度上减少建筑节能改造能源的成本费用。其次具体的效益有以下两方面，一方面会减少建筑设施的建设费用。进行采暖地区既有居住建筑供暖费用，在某些方面是和建筑的建设是有联系的，例如门窗的改造，地板、屋顶的设计，这些两者都是有交叉的，采暖地区既有居住建筑节能成本的降低，也会减少建筑的费用。会减少对家用电器的使用，空调、电热扇等家用电器使用的减少，会减少用户电费的使用［5］。

3.3采暖地区既有居住建筑节能改造的成效

采暖地区既有居住建筑节能的总成本投入。首先，不同采暖的方法会需要不同的投入这而使用热电联集中供暖则会使成本增加，这几种集中供暖都是常见的采暖地区既有居住建筑的供暖方式。每平方米的差额可以达到20元。

4结语

综上所述，通过对采暖地区既有居住建筑节能改造可以有效地避免供热能源的浪费，还可以提高采暖地区既有居住建筑节能的供暖效率。另外通过对一些基础设施进行改造设计，还能提高供暖系统的安全性，从而在很大程度上提高供暖系统的利用率，减少建筑节能的使用成本，增加采暖地区既有居住建筑节能的使用周期。

作者:掌轩 王丽颖 单位:长春工程学院建筑学院

参考文献:

［1］费良旭，孟庆伟，崔再禹.海南地区既有居住建筑节能诊断与改造研究［J］．新型建筑材料，2013，(11):68－71．

［2］沈婷婷.夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造策略研究［D］．杭州:浙江大学，2010．

［3］李倩林.北方采暖地区既有居住建筑节能改造管理模式研究［D］．西安:西安建筑科技大学，2011．