村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果研究★

姚 琪 蘇義坤*

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果研究★

姚 琪 蘇義坤*

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

以黑龍江奮斗牧場項(xiàng)目為例，依據(jù)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)，使用聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)對該項(xiàng)目住宅進(jìn)行外墻外保溫和內(nèi)保溫，記錄了項(xiàng)目實(shí)施前后各一年的室內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)，并利用SPSS等軟件對反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計分析，評價了依據(jù)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)在該項(xiàng)目使用聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)后建筑的節(jié)能效果。

村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，建筑節(jié)能改造，聚苯泡沫塑料類材料，評價

1 概述

為改變過去我國村鎮(zhèn)建筑市場的混亂局面，我國制定了村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)，該標(biāo)準(zhǔn)能否有效、準(zhǔn)確的實(shí)施直接關(guān)系到村鎮(zhèn)居民的正常生活及生產(chǎn)[1]。村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果的評價是一個信息交流和反饋的過程，對標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)施效果的變化和效益的提升進(jìn)行分析，能夠及時的發(fā)現(xiàn)問題、分析原因、提出對策、解決問題[2，3]。以黑龍江奮斗牧場項(xiàng)目為例對標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效果進(jìn)行評價。

2 項(xiàng)目檢測數(shù)據(jù)分析

2.1 溫度記錄及數(shù)據(jù)分析

1)溫度記錄。該項(xiàng)目對位于黑龍江省肇東市奮斗畜牧場的一戶三間式單獨(dú)單層民宅進(jìn)行外墻外保溫和外墻內(nèi)保溫處理。在2013年9月1日—2015年8月31日期間記錄其室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)。其中，項(xiàng)目施工時間為2014年9月15日—2014年10月15日，此期間對室內(nèi)溫度不做記錄[4]。

2)溫度數(shù)據(jù)分析。分別對項(xiàng)目實(shí)施前后兩年的冬季和夏季的室溫數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

a.冬季：項(xiàng)目實(shí)施后，室溫明顯升高。

分別對該項(xiàng)目實(shí)施前后冬季的室內(nèi)溫度在早上、中午及晚上進(jìn)行了分析，并使用SPSS軟件分別對該組數(shù)據(jù)進(jìn)行配對樣本T檢驗(yàn)分析。T檢驗(yàn)是用T分布理論來推論差異發(fā)生的概率，從而

比較兩個平均數(shù)的差異是否顯著。兩配對樣本T檢驗(yàn)可用于同一研究對象(兩配對對象)處理前后的效果對比。若sig>0.05，則接受原假設(shè)，效果不顯著；若sig≤0.05，則拒絕原假設(shè)，效果顯著[5]。由于該住戶在項(xiàng)目實(shí)施前后均有冬季采暖措施，故冬季受室外溫度影響較小，故此處分析不考慮室外溫度對該項(xiàng)目的影響。

冬季早上室溫數(shù)據(jù)分析如圖1，表1和表2所示。

表1 冬季早上室內(nèi)溫度成對樣本統(tǒng)計量

參數(shù)均值N標(biāo)準(zhǔn)差均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差對1項(xiàng)目實(shí)施前室內(nèi)溫度10．58151．496．040項(xiàng)目實(shí)施后室內(nèi)溫度11．75151．432．035

表2 冬季早上室內(nèi)溫度成對樣本檢驗(yàn)

由圖1可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在冬季早上的室內(nèi)溫度比項(xiàng)目實(shí)施前有明顯升高，且室內(nèi)溫度明顯比項(xiàng)目實(shí)施前穩(wěn)定，波動較少。由表1可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后，該住戶冬季早上的室內(nèi)平均溫度由10.58 ℃上升到11.75 ℃。由表2可以看出，sig=0.000<0.05，拒絕原假設(shè)(室內(nèi)溫度在項(xiàng)目實(shí)施前后無變化)，試驗(yàn)有顯著效果，即在為該住宅進(jìn)行外墻外保溫和內(nèi)保溫之后早上室溫有明顯提升。

冬季中午室溫數(shù)據(jù)分析如圖2、表3和表4所示。

表3 冬季中午室內(nèi)溫度成對樣本統(tǒng)計量

表4 冬季中午室內(nèi)溫度成對樣本檢驗(yàn)

參數(shù)成對差分均值標(biāo)準(zhǔn)差均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差差分的95%置信區(qū)間下限上限tdfSig．(雙側(cè))對1項(xiàng)目實(shí)施前室內(nèi)溫度-項(xiàng)目實(shí)施后室內(nèi)溫度-2．563．949．077-2．716-2．410-33．178150．000

由圖2可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在冬季中午的室內(nèi)溫度比項(xiàng)目實(shí)施前有明顯升高，項(xiàng)目實(shí)施前中午室溫最高15 ℃上升到18 ℃。由表3可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后，該住戶冬季中午的室內(nèi)平均溫度由14.56 ℃上升到17.13 ℃。由表4可以看出，sig=0.000<0.05，拒絕原假設(shè)(室內(nèi)溫度在項(xiàng)目實(shí)施前后無變化)，試驗(yàn)有顯著效果，即在為該住宅進(jìn)行外墻外保溫和內(nèi)保溫之后中午室溫有明顯提升。

表5 冬季晚上室內(nèi)溫度成對樣本統(tǒng)計量

冬季晚上室溫數(shù)據(jù)分析如圖3、表5和表6所示。

表6 冬季晚上室內(nèi)溫度成對樣本檢驗(yàn)

參數(shù)成對差分均值標(biāo)準(zhǔn)差均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差差分的95%置信區(qū)間下限上限tdfSig．(雙側(cè))對1項(xiàng)目實(shí)施前室內(nèi)溫度-項(xiàng)目實(shí)施后室內(nèi)溫度-1．159．518．042-1．242-1．076-27．514150．000

由圖3可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在冬季晚上的室內(nèi)溫度比項(xiàng)目實(shí)施前有明顯升高，且室內(nèi)溫度明顯比項(xiàng)目實(shí)施前穩(wěn)定，波動較少。由表5可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后，該住戶冬季晚上的室內(nèi)平均溫度由12.61 ℃上升到13.77 ℃。由表6可以看出，sig=0.000<0.05，拒絕原假設(shè)(室內(nèi)溫度在項(xiàng)目實(shí)施前后無變化)，試驗(yàn)有顯著效果，即在為該住宅進(jìn)行外墻外保溫和內(nèi)保溫之后晚上室溫有明顯提升。

b.夏季：項(xiàng)目實(shí)施后，室溫受室外氣溫影響減小。

分別對該項(xiàng)目實(shí)施前后夏季在早上、中午及晚上的室內(nèi)溫度進(jìn)行了分析，由于在項(xiàng)目實(shí)施前后的兩個夏季的室外氣溫不同，且夏季室溫受室外氣溫影響較大，故引進(jìn)變異系數(shù)來分析夏季室溫數(shù)據(jù)。當(dāng)進(jìn)行兩個或多個資料變異程度的比較時，如果度量單位與平均數(shù)相同，可以直接利用標(biāo)準(zhǔn)差來比較。如果單位和(或)平均數(shù)不同時，比較其變異程度不能采用標(biāo)準(zhǔn)差，而需采用標(biāo)準(zhǔn)差與平均數(shù)的比值(相對值)來比較。標(biāo)準(zhǔn)差與平均數(shù)的比值稱為變異系數(shù)。變異系數(shù)可以消除單位和(或)平均數(shù)不同對兩個或多個資料變異程度比較的影響[6]。

夏季早上室溫數(shù)據(jù)分析如圖4和表7所示。

由圖4可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在夏季早上的室內(nèi)溫度均值比項(xiàng)目實(shí)施前有小幅提升，即在夏季早上室溫比以往同時期更快地上升到舒適溫度。由表7可以看出，項(xiàng)目實(shí)施前后，兩個夏季早上室外氣溫相差不大，但此時室內(nèi)溫度得到小幅提升。項(xiàng)目實(shí)施后的夏季早上室溫變異系數(shù)為12.08%小于項(xiàng)目實(shí)施前的13.38%，說明項(xiàng)目實(shí)施后該住宅在夏季早上的室溫變化更加穩(wěn)定，室內(nèi)溫度受室外溫度的影響減小。

表7 夏季早上室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)

參數(shù)項(xiàng)目實(shí)施前/℃項(xiàng)目實(shí)施后/℃室外室內(nèi)室外室內(nèi)均值17．6319．4217．5720．05變異系數(shù)/%14．5313．3816．3612．08

夏季中午室溫數(shù)據(jù)分析如圖5和表8所示。

由圖5可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在夏季中午的室內(nèi)溫度均值比項(xiàng)目實(shí)施前有大幅下降，即在夏季中午室溫比以往同時期的溫度更低，人體感覺更舒適，不會炎熱難耐。由表8可以看出，項(xiàng)目實(shí)施前后，兩個夏季中午室外氣溫相差不大，但此時室內(nèi)溫度得到大幅下降。項(xiàng)目實(shí)施后的夏季中午室溫變異系數(shù)為5.74%，遠(yuǎn)小于項(xiàng)目實(shí)施前的11.53%，說明項(xiàng)目實(shí)施后該住宅在夏季中午的室溫變化更加穩(wěn)定，此時室內(nèi)溫度受室外溫度的影響較小。

表8 夏季中午室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)

參數(shù)項(xiàng)目實(shí)施前/℃項(xiàng)目實(shí)施后/℃室外室內(nèi)室外室內(nèi)均值28．2226．0428．3724．62變異系數(shù)/%10．9711．5311．035．74

夏季晚上室溫數(shù)據(jù)分析如圖6和表9所示。

表9 夏季晚上室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)

參數(shù)項(xiàng)目實(shí)施前/℃項(xiàng)目實(shí)施后/℃室外室內(nèi)室外室內(nèi)均值22．2222．0121．3222．33變異系數(shù)/%9．869．7711．178．19

由圖6可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后該住戶在夏季晚上的室內(nèi)溫度均值比項(xiàng)目實(shí)施前有小幅提升，即在夏季晚上室溫比以往同時期更慢地下降到較低溫度。由表9可以看出，項(xiàng)目實(shí)施前后，兩個夏季晚上室外氣溫相差將近1 ℃，但此時室內(nèi)溫度幾乎沒有變化，即此時的室內(nèi)溫度受室外溫度的影響較小。項(xiàng)目實(shí)施后的夏季晚上室溫變異系數(shù)為8.19%，小于項(xiàng)目實(shí)施前的9.77%，說明項(xiàng)目實(shí)施后該住宅在夏季晚上的室溫變化更加穩(wěn)定。

2.2 煤消耗量記錄及分析

2013年—2014年冬季，該民宅未進(jìn)行保溫隔熱處理，該期間耗煤量為1.7 t。2014年—2015年冬季，該民宅進(jìn)行保溫隔熱處理后，冬季耗煤量為1.2 t?？梢?，進(jìn)行保溫隔熱處理后該民宅在冬

季耗煤量減少，保溫隔熱用聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)達(dá)到節(jié)能的效果。

3 項(xiàng)目檢測結(jié)論

通過以上數(shù)據(jù)的分析可以看出，項(xiàng)目實(shí)施后，冬季室內(nèi)溫度明顯提高，且耗煤量下降；夏季室內(nèi)溫差減小，室溫變化更加穩(wěn)定，平均溫度降低，受室外氣溫影響變小，即聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)對該住宅進(jìn)行外墻外保溫和內(nèi)保溫后，該居住建筑室內(nèi)熱舒適性明顯提高，采暖能耗明顯降低，節(jié)能效果明顯。

在村鎮(zhèn)新型節(jié)能建筑和舊建筑改造中聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)被廣泛應(yīng)用在外墻保溫系統(tǒng)中，它是實(shí)現(xiàn)我國村鎮(zhèn)建筑節(jié)能和改造標(biāo)準(zhǔn)化的重要材料。由此次檢測也可以看出使用該材料后建筑的節(jié)能效果大大增強(qiáng)，體現(xiàn)出村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)化在村鎮(zhèn)建設(shè)中的明顯作用。

1)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)有助于保障村鎮(zhèn)建筑的質(zhì)量與安全。在村鎮(zhèn)建筑標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之后，我國村鎮(zhèn)建設(shè)的混亂局面得到有效地控制。對村鎮(zhèn)既有建筑的節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)及時、有效的引導(dǎo)和約束村鎮(zhèn)建設(shè)活動，避免了村鎮(zhèn)建設(shè)中的危險行為，使建筑的質(zhì)量和安全得到有效保障。

2)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)有助于降低村鎮(zhèn)建設(shè)領(lǐng)域的能源消耗、保護(hù)村鎮(zhèn)資源環(huán)境。由本項(xiàng)目的檢測也可以看出，根據(jù)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)使用聚苯泡沫塑料類材料(EPS類板)后建筑的節(jié)能效果大大增強(qiáng)。相較于之前村鎮(zhèn)建設(shè)活動效率低下，造成的資源浪費(fèi)，對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了不利影響，村鎮(zhèn)建設(shè)節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)能夠優(yōu)化資源配置，減少能源消耗保護(hù)資源環(huán)境，擴(kuò)大市場的規(guī)模，減少市場失靈現(xiàn)象，提高市場的效率和有效性。

3)村鎮(zhèn)建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)有助于改善村鎮(zhèn)居民的生活水平。依據(jù)國家現(xiàn)行的村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的科學(xué)方法對既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造后的建筑其節(jié)能效果明顯，熱舒適性得到有效改善，村鎮(zhèn)居民住宅在冬天更溫暖、耗煤量減少；在夏天更涼快，生活水平得到明顯提高。

[1] 谷青悅.村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施績效評價研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013.

[2] 張 靜.村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)施績效評價研究[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué),2013.

[3] 蘇義坤,張 靜,汪新天.村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)施績效評價模型的構(gòu)建研究[J].工程管理學(xué)報,2012(6):27-31.

[4] 肇東市氣象局[DB/OL].http://1644435.1024sj.com/.

[5] 黃燕波.SPSS在氣象統(tǒng)計分析中的應(yīng)用[J].氣象研究與應(yīng)用,2007(S1):76-77,108.

[6] 魏立力，馬江洪，顏榮芳.概率統(tǒng)計引論[M].北京：科學(xué)出版社,2012:111-112.

Study on implementation effect of village construction energy-saving transformation criteria★

Yao Qi Su Yikun*

(CollegeofCivilEngineering,NortheastUniversityofForestry,Harbin150040,China)

Taking Feidou farming field project in Heilongjiang as an example, according to village building energy-saving transformation criteria, the paper carries out external and internal insulation of the residential building by applying EPS board, records their internal and external temperature data before and after the project implementation, carries out statistical analysis for feedback data by applying SPSS software, and finally evaluates the energy-saving effect of residential building with EPS board according to village building energy-saving transformation criteria.

village construction criteria, building energy-saving transformation, EPS material, evaluation

1009-6825(2015)30-0176-03

2015-08-18★：“十二五”科技支撐計劃項(xiàng)目(項(xiàng)目編號：2012BAJ19B00)

姚 琪(1990- )，女，在讀碩士

蘇義坤(1972- )，男，教授

TU201.5

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