談既有建筑節(jié)能改造問題

張 崴

(太原熱嘉建筑節(jié)能科技有限公司，山西 太原 030000)

談既有建筑節(jié)能改造問題

張 崴

(太原熱嘉建筑節(jié)能科技有限公司，山西 太原 030000)

介紹了太原市既有建筑節(jié)能改造的現(xiàn)狀，對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)采暖系統(tǒng)、室外供熱系統(tǒng)等既有建筑節(jié)能改造的方法作了初步總結(jié)，并給出了一些需要注意的問題，以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

建筑，節(jié)能改造，外墻保溫，分戶計(jì)量

0 引言

太原市位于山西省境中央，太原盆地的北端，地理坐標(biāo)為東經(jīng)111°30′～113°09′，北緯37°27′～38°25′，總面積6 988 km2，人口：4 201 591(2010)人。太原市屬溫帶季風(fēng)性氣候，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，晝夜溫差較大，日照充足。年平均氣溫9.5 ℃，1月份最冷，平均氣溫6.8 ℃；7月份最熱，平均氣溫23.5 ℃。太原市地處大陸內(nèi)部，在全國(guó)氣候區(qū)劃中，屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候類型。因此太原市在冬季應(yīng)予以供暖，供暖時(shí)間按照政府規(guī)定為每年的11月1日至次年的3月31日，共計(jì)5個(gè)月。

1 太原市既有建筑節(jié)能現(xiàn)狀

20世紀(jì)70年代～90年代太原市的既有城市建筑多為6層單元式磚混結(jié)構(gòu)多層住宅，外墻多為240 mm厚實(shí)心紅磚，清水墻，屋頂多為鋼筋混凝土樓板，加設(shè)保溫層；門窗由原來的鋼木門窗逐步向鋁合金、塑料門窗過渡。目前高能耗建筑約占我國(guó)北方采暖地區(qū)90%的既有建筑，我國(guó)建筑總能耗的36%被采暖所消耗，在我國(guó)北方冬季采暖的平均能耗約為25 kg/m2標(biāo)準(zhǔn)煤，為大氣環(huán)境類似的發(fā)達(dá)國(guó)家的2倍～3倍。建筑能耗的增加造成了嚴(yán)重的大氣污染，尤其是我國(guó)北方地區(qū)冬季采暖用煤造成東北華北一帶長(zhǎng)達(dá)半年的霧霾天氣，空氣中二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及煤煙粉塵的大量超標(biāo)，空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降，嚴(yán)重危害人們的身體健康。

為改善大氣環(huán)境質(zhì)量、提升城市形象，構(gòu)建節(jié)約型和環(huán)境友好型城市，太原市政府決定從2015年起，利用五年時(shí)間，對(duì)全市4 000萬m2既有居住建筑實(shí)施節(jié)能改造。預(yù)計(jì)改造建筑為城六區(qū)范圍內(nèi)，2007年10月1日前竣工，抗震和結(jié)構(gòu)安全性能較好，不在城市規(guī)劃拆遷范圍內(nèi)，改造后能繼續(xù)安全使用20年以上的既有非節(jié)能居住建筑。

2 太原市既有建筑節(jié)能改造內(nèi)容

2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造

圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造包括外墻、屋面、門窗等保溫改造及外立面整治；按照65%的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施改造。遵循以下技術(shù)路線：

1)外墻改造選用外保溫技術(shù)，并符合JGJ/144外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。外墻保溫系統(tǒng)即外貼保溫板，包括聚苯板、擠塑板、聚氨酯板和礦棉板，從成本和保溫效果考慮宜采用聚苯板(EPS)抹灰系統(tǒng)。在保證防火要求的情況下，應(yīng)采取B1級(jí)保溫材料。其施工工序?yàn)椋鹤隼螠y(cè)試樣塊→基層處理→粘貼EPS板→加設(shè)漲釘→打磨塞縫→鋪貼網(wǎng)格布。外保溫層與原有基層墻體應(yīng)采用粘結(jié)砂漿和錨釘共同固定的方式進(jìn)行，膠漿與保溫板的粘貼采用點(diǎn)粘法，粘貼面積不應(yīng)小于總鋪貼面積的40%，在終端邊角部位采用條粘法，粘貼面積不小于總鋪貼面積的50%，并在保溫板外側(cè)粘貼耐堿網(wǎng)格布，鋪設(shè)網(wǎng)格布時(shí)必須搭接，且搭接部位必須鋪滿膠漿，搭接長(zhǎng)度不小于100 mm。對(duì)于首層外保溫采用加強(qiáng)做法(兩層耐堿網(wǎng)格布、三層膠漿)，以防止外力撞擊造成的破壞。

2)居住建筑的外門和外窗面積約占建筑面積的20%～30%，但透過門窗損失的能耗約占損失總能耗的50%。外窗改造主要是改造門窗的氣密性和降低門窗傳熱系數(shù)，因此外窗改造宜將原有單玻推拉窗改造成雙玻平開窗，或者在原有窗外側(cè)加裝一樘保溫性能良好的新窗。采用內(nèi)平開雙玻窗(標(biāo)準(zhǔn)595，即兩片5 mm厚玻璃夾9 mm空氣保溫層)，可以在大幅度提高窗戶的氣密性和保溫性的基礎(chǔ)上，同時(shí)防止室外揚(yáng)塵進(jìn)入室內(nèi)并可以顯著隔聲。如果樓梯間等公共部位的外窗在安裝后其通行間距不能滿足消防安全的要求，可采用有保溫效果的雙玻推拉窗或上懸平開窗。安裝時(shí)為減少熱橋效應(yīng)的影響，降低門窗傳熱系數(shù)，外窗應(yīng)與原有結(jié)構(gòu)墻體外立面平齊。窗邊框與窗洞口的結(jié)構(gòu)縫，應(yīng)用漲釘固定后采用發(fā)泡聚氨酯等保溫材料進(jìn)行填堵，不得采用無保溫效果的普通水泥砂漿進(jìn)行補(bǔ)縫。

3)老舊住房的屋頂經(jīng)過幾十年的使用大多已經(jīng)破舊，保溫隔熱性很差，目前的改造方式主要是加建坡屋頂，即“平改坡”或者干鋪保溫隔熱材料。保溫隔熱材料一般采用b04級(jí)加氣混凝土干鋪在既有防水屋面上，由于加氣混凝土具有良好的保溫隔熱和整體抗凍性，非常適合后期的維護(hù)與保養(yǎng)，又便于更新，十分經(jīng)濟(jì)。

4)封閉陽臺(tái)是目前保溫陽臺(tái)的普遍做法，在原有混凝土欄板外部做陽臺(tái)外保溫并用玻璃封閉陽臺(tái)空間，保溫能力遠(yuǎn)超490 mm厚外墻，并且可以增加室內(nèi)使用面積，可謂一舉兩得。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部位傳熱系數(shù)滿足DBJ 04—243既有采暖居住建筑節(jié)能改造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定。

2.2 室內(nèi)采暖系統(tǒng)改造

室內(nèi)采暖系統(tǒng)改造包括室溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造及供熱計(jì)量；室內(nèi)供熱系統(tǒng)計(jì)量及溫度調(diào)控改造采用分室(戶)溫度調(diào)節(jié)、分戶熱分?jǐn)偡绞礁脑?。具體方法為：

1)將原有垂直單管順流式系統(tǒng)改為垂直單管跨越式系統(tǒng)并安裝溫控閥和分戶熱分?jǐn)傃b置；

2)對(duì)原有垂直雙管系統(tǒng)安裝溫控閥和分戶熱計(jì)量或分戶熱分?jǐn)傃b置；

3)在每棟建筑物熱力入口處安裝熱量計(jì)量和熱量調(diào)節(jié)裝置，并建立遠(yuǎn)程集中抄表傳輸系統(tǒng)。溫控閥采用低阻力兩通或三通閥，產(chǎn)品性能滿足現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T 195散熱器恒溫控制閥相關(guān)規(guī)定。

2.3 室外供熱系統(tǒng)改造

室外供熱系統(tǒng)改造包括熱源(熱力站)及供熱管網(wǎng)熱平衡改造。

熱源(熱力站)及供熱管網(wǎng)熱平衡改造根據(jù)相關(guān)規(guī)程要求，保證改造后燃?xì)饧叭加湾仩t年運(yùn)行效率不低于80%，燃煤鍋爐年運(yùn)行效率不低于68%，室外管網(wǎng)保溫效率大于97%，補(bǔ)水率不大于總循環(huán)量的0.5%，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)總流量為設(shè)計(jì)值的100%～110%的室外管網(wǎng)改造進(jìn)行水力平衡計(jì)算。當(dāng)一級(jí)網(wǎng)的循環(huán)泵集中設(shè)置在熱源處或二級(jí)網(wǎng)的循環(huán)泵集中設(shè)置在熱力站時(shí)，各并聯(lián)環(huán)路之間的水壓損失差值應(yīng)不大于15%。如果室外管網(wǎng)水力平衡不符合上述要求，應(yīng)在入口設(shè)置水力平衡度在0.9～1.2之間的水力平衡裝置。耗電輸熱比應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 26嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定。為達(dá)到以上要求，在熱源及熱力站內(nèi)安裝氣候補(bǔ)償器并進(jìn)行循環(huán)水泵變頻改造，在熱力出口處安裝熱量表，同時(shí)在每棟建筑熱力入口處安裝平衡閥。熱力站和鍋爐房應(yīng)設(shè)置運(yùn)行參數(shù)檢測(cè)裝置，并對(duì)鍋爐房的燃煤消耗實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

[1] 沈婷婷，龔 敏，葛 堅(jiān).既有公共建筑節(jié)能改造初探[J].華中建筑，2008(9)：130-132.

[2] 陸建勇，馬曉東，田立奇.既有建筑節(jié)能改造技術(shù)研究[J].陜西建筑,2008(7):1-2.

[3] 李 鈮，李 亮，趙明橋，等.城市既有建筑節(jié)能改造節(jié)能改造關(guān)鍵技術(shù)研究[J].湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào)，2009(11)：104-111.

Discussion on the energy-saving and transformation problems of existing building

Zhang Wei

(TaiyuanRejiaBuildingEnergySavingTechnologyLimitedCompany,Taiyuan030000,China)

This paper introduced the status of Taiyuan existing building energy-saving and transformation, preliminary summarized the energy-saving and transformation methods of retaining structure, indoor heating system, outdoor heating system and other existing buildings, and given some matters needing pay attention to, in order to achieve the goal of energy-saving and environmental protection.

construction, energy saving, outdoor wall insulation, household metering

1009-6825(2015)16-0201-02

2015-03-25

張 崴(1981- )，男，助理工程師

TU201.5

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