既有大型公共建筑節(jié)能改造可行性研究

喻入海（重慶市建設(shè)項目管理有限公司，重慶渝北401120）

既有大型公共建筑節(jié)能改造可行性研究

喻入海（重慶市建設(shè)項目管理有限公司，重慶渝北401120）

隨著我國經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的發(fā)展，能源問題逐漸顯現(xiàn)了出來，政府努力推廣節(jié)能減排工作。建筑節(jié)能是我國社會節(jié)能的重要組成部分，本文主要分析了既有大型公共建筑改造的原因，然后對既有大型公共建筑節(jié)能改造的可行性進(jìn)行了分析。

既有大型公共建筑；節(jié)能改造；可行性

1 引言

當(dāng)前，我國建筑業(yè)發(fā)展迅速，逐漸成為了國民經(jīng)濟(jì)中的重要產(chǎn)業(yè)，然而，快速發(fā)展的建筑業(yè)導(dǎo)致能源消耗劇增，嚴(yán)重影響了環(huán)境。在建筑節(jié)能中，對既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造十分重要，其不僅有助于提高建筑本身的質(zhì)量，還有效的節(jié)約了能源。

2 既有大型公共建筑改造原因

2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能差

過去我國沒有設(shè)置相應(yīng)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，因此，我國既有建筑普遍存在墻體、屋頂、門窗等部位的熱工性能差的情況，較容易受外界氣候的影響，出現(xiàn)室內(nèi)熱量的快速流失的情況，因此這些建筑就要安裝更多的采暖制冷設(shè)施，從而消耗了更多的能源。

2.2 采暖制冷及照明系統(tǒng)效率低

我國政府機(jī)構(gòu)普遍存在空調(diào)系統(tǒng)能效低的情況?？照{(diào)系統(tǒng)能效低，除了由于空調(diào)房門窗關(guān)閉不嚴(yán)之外，還受空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計和所用的能源種類的影響。比如，一些設(shè)備的選用規(guī)格不合理、管道設(shè)計不合理，導(dǎo)致能源使用不夠或者過多的現(xiàn)象。同時，在冬天或者夏天，還會出現(xiàn)室內(nèi)空氣質(zhì)量較差，居住者易患空調(diào)病等情況。

2.3 對可再生能源使用不夠重視

我國各個地區(qū)都具有豐富的可再生能源，比如風(fēng)能、太陽能、水能、生物質(zhì)能等等，但是這些能源卻無法被完全的使用到公共建筑中去，或者即使使用到公共建筑中去了卻收效甚微。雖然不少新建的政府辦公建筑中采用了許多節(jié)能做法，但是由于總體缺乏完整的技術(shù)體系而導(dǎo)致最終的節(jié)能效果不盡如人意。比如，有些建筑的外圍護(hù)系統(tǒng)和設(shè)施設(shè)備上都沒有采用節(jié)能措施，卻在熱泵系統(tǒng)中采用了節(jié)能措施。由于可再生的能源都是低品位能源，要對其進(jìn)行利用則要花費更多的資金，這種工程表面上看起來節(jié)約了不可再生能源，但實際上卻并不夠經(jīng)濟(jì)實惠，也沒有創(chuàng)造出舒適的辦公環(huán)境。

2.4 建筑運行管理不當(dāng)

在對大型的公共建筑進(jìn)行審查時發(fā)現(xiàn)，絕大部分建筑在節(jié)能管理方面還存在很大的不足，在建筑運行管理中，許多建筑使用的能源都是由物業(yè)進(jìn)行管理，而沒有專門的管理制度以及節(jié)能目標(biāo)。我國的大型公共建筑尤其是政府的辦公建筑都由國家財政進(jìn)行支出建設(shè)，政府應(yīng)加強(qiáng)對建筑能耗的使用和管理，增強(qiáng)建筑的節(jié)能能力。

3 既有大型公共建筑節(jié)能改造的可行性分析

3.1 大型公共建筑節(jié)能改造的政策背景

我國既有建筑的數(shù)量十分龐大，因此，其改造工作所耗費的時間和人力極大，需要經(jīng)歷一個復(fù)雜的過程，因此，要制定一個相應(yīng)的改造計劃。我國的既有大型公共建筑的面積大約在20000m2之上，按照我國節(jié)能法規(guī)定的要求，對這類建筑進(jìn)行改造之前要先對其進(jìn)行節(jié)能評估，并對大型公共建筑的能源轉(zhuǎn)換以及能源利用效率進(jìn)行定期的檢查，從而更好的挖掘建筑的節(jié)能潛力。

3.2 大型公共建筑節(jié)能改造技術(shù)的應(yīng)用

隨著人們對建筑節(jié)能的關(guān)注度越來越高，出現(xiàn)了許多有關(guān)既有大型公共建筑節(jié)能改造技術(shù)。

3.2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造

對維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造時，首先要對維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能進(jìn)行改善，從而有效的減少建筑的冷熱量損失，其主要的節(jié)能技術(shù)有墻體保溫、屋面保溫和外門窗改造這三種。

墻體保溫主要指墻體外保溫、墻體內(nèi)保溫、自保溫以及復(fù)合保溫等。在對既有大型公共建筑進(jìn)行節(jié)能改造時不可能干擾到建筑的正常使用，因此，主要使用保溫砂漿外保溫系統(tǒng)、聚苯板類外保溫系統(tǒng)以及硬泡聚氨酯保溫系統(tǒng)來增強(qiáng)既有大型公共建筑的保溫能力。

屋頂是外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，會對建筑的能耗產(chǎn)生重要的影響，尤其是那些墻窗比例過小、熱工性能較差的既有公共建筑，一般采用屋頂和外墻保溫的方式來提高建筑的熱工性能，從而保證其滿足我國規(guī)定的公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

門窗作為建筑物外圍結(jié)構(gòu)的重要組成部分十分容易導(dǎo)致建筑出現(xiàn)多余的能耗，據(jù)統(tǒng)計，50%以上的建筑能耗都是由于外門導(dǎo)致的。對既有大型公共建筑的外門窗進(jìn)行改造時一般使用以下幾種方法：①在門窗玻璃上貼隔熱膜；②增加內(nèi)門斗或內(nèi)窗；③增設(shè)遮陽設(shè)施，降低太陽輻射。對于那些窗體較大，墻體熱工性能滿足公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的既有大型公共建筑，要通過專業(yè)的分析研究并制定了相應(yīng)的改造方案之后，才可以進(jìn)行施工，防止出現(xiàn)由于外墻保溫改造投資過大而導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性差的情況。

3.2.2 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造

（1）輸送設(shè)備能耗的控制與調(diào)節(jié)

在每層設(shè)備中增加動態(tài)動態(tài)流量平衡閥，按照設(shè)計的流量來對每層的冷凍水流量進(jìn)行分配，將手動閥門替換為電動閥門，這樣在周末或者假期多數(shù)樓層不使用水管時可以將其關(guān)閉，從而減少冷量的損失。辦公區(qū)域內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管電動二通閥可以采用分區(qū)域現(xiàn)場集中通斷控制方式，根據(jù)溫度來設(shè)置閥門的開關(guān)。

（2）冷熱源設(shè)備能耗的計量與控制調(diào)節(jié)

對冷凍機(jī)的冷量輸出情況進(jìn)行實時的監(jiān)控，并根據(jù)實際的室內(nèi)溫度和濕度情況，來控制主機(jī)，從而實時的對冷凍機(jī)的冷量和熱量的供給進(jìn)行調(diào)整，確保室內(nèi)的溫度和濕度達(dá)到舒適的要求，并且有效的節(jié)約了能源。

（3）辦公區(qū)域室內(nèi)溫度控制

在建筑中設(shè)置一個中央控制室來對建筑內(nèi)的溫度進(jìn)行集中的控制，辦公區(qū)域的空調(diào)一般為風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)，溫度受現(xiàn)場風(fēng)盤控制器的控制，當(dāng)其所調(diào)整的溫度超過了允許溫度變化的范圍之后，溫度則以集中設(shè)置值為標(biāo)準(zhǔn)，中央控制室通過實時的氣候變化，來調(diào)整室內(nèi)溫度，保證室內(nèi)冬季最高溫度為20℃，夏季最低溫度為26℃。除此之外，要定期對管道和空氣處理設(shè)備進(jìn)行清洗，從而降低輸送能耗，對全天運行的空調(diào)設(shè)備，要提高夜間冷空氣的利用率，開發(fā)新的能源優(yōu)勢。

3.2.3 照明設(shè)備改造

辦公的公共區(qū)域內(nèi)的照明亮度要控制在合理的范圍之內(nèi)，并采用單獨的控制回路，其開關(guān)時間受中央控制室的集中控制，電梯廳和走廊燈公共區(qū)域內(nèi)的照明根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的時間進(jìn)行統(tǒng)一的開關(guān)，辦公室內(nèi)的照明由員工自行進(jìn)行開關(guān)，并且物業(yè)人員要進(jìn)行檢查，對超出辦公時間或者無人使用的照明進(jìn)行關(guān)閉，保證不出現(xiàn)長明燈的情況。

3.2.4 建筑新能源節(jié)能技術(shù)

可再生能源主要是指風(fēng)能、太陽能、電能和地源熱泵系統(tǒng)等等，可再生能源可以在既有大型公共建筑改造工程允許的范圍內(nèi)，代替現(xiàn)有的高耗能系統(tǒng)進(jìn)行使用，從而有效的降低運行的費用。

（1）太陽能

太陽能就是將太陽的光能轉(zhuǎn)化為熱能或者電能，利用太陽能為建筑提供熱水以及采暖等功能，同時可以結(jié)合光伏電池技術(shù)來為建筑提供電能，達(dá)到照明的效果。

（2）地源熱泵

地源熱泵通過輸入少量的電能可以實現(xiàn)低溫位熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷匚粺崮?。地能在冬季可以作為熱能，在夏季則可以作為冷源。在冬季可以將地能中的熱量取出來，提高溫度之后，再提供給室內(nèi)，在夏季，則將室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地底下去。

（3）綠化建筑

在建筑中引入綠化，可以有效的遮擋陽光直射建筑，并通過葉面蒸騰效應(yīng)帶走一部分熱量，通過植物的光合作用轉(zhuǎn)化為能量。除此之外，還可以在墻面上設(shè)置構(gòu)架、種植以及噴灌系統(tǒng)，使得墻面與綠化之間形成空氣層，加強(qiáng)墻面與綠化之間空氣的流動，從而促進(jìn)墻面散熱。同時，屋面綠化也有十分優(yōu)秀的保溫隔熱效果，還為人們提供了活動交流的空間，一舉多得。

4 結(jié)語

能源節(jié)約是促進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要方針，既有大型公共節(jié)能改造不僅有助于降低建筑的能耗，還可以提高人們工作的舒適度，提升人們的工作質(zhì)量，有效的節(jié)約了能源，提高了能源的利用率。

［1］羅春燕，吳大農(nóng).既有公共建筑節(jié)能改造的誤區(qū)［J］.暖通空調(diào)，2015（5）：17～20.

［2］芮 雋，汪 霄.既有大型公建節(jié)能改造中的進(jìn)化博弈論分析［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2010（5）：150～151.

［3］饒 蘭，吳雅麗.我國既有大型公共建筑節(jié)能改造研究［J］.資源與人居環(huán)境，2011（6）：54～56.

TU201.5

A

2095-2066（2016）29-0134-02

2016-9-13

喻入海（1984-），男，中級工程師，碩士，主要從事工程咨詢、造價及項目管理等方面工作。