采暖地区既有居住建筑节能改造设计.pdf

低温建筑技术 2 0 1 6年第 4期 总第 2 1 4期 DO I 1 0 1 3 9 0 5 j cn k i d w iz 2 0 1 6 0 4 0 1 4 采暖地 区既有居住建筑节能改造设计 掌轩 王丽颖 长春工程学院建筑学院 长春1 3 0 0 0 0 摘要 采暖地区既有居住建筑节能改造不仅是改善人们居住环境 降低建筑能耗的要求 同时也是减少 大气污染 保护环境的要求 下面本研究首先分析了关于采暖地区既有居住建筑节能改造设计要求 然后从墙体 节能改造 外窗的节能改造以及热源及管网热平衡改造设计三个方面进行了详细设计 最后对既有居住建筑节能 改造的效果和经济性进行总结得知 采暖地区既有居住建筑节能改造设计不仅能够降低热源的浪费 减少建筑节 能使用成本 同时对提高供暖系统的经济性和资源利用率也具有显著的作用 值得临床推广使用 关键词 采暖地区 居住建筑 节能改造 设计 中图分类号 T U 2 0 1 5 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 6 8 6 4 2 0 1 6 04 0 0 3 4 0 3 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 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 2 9 0 例如房屋采暖能耗每平方米 2 5 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 1 6 7 0万吨煤 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 I 1 2 3 4 5 注 1 基底 2 一 粘接剂 3 一 保温层 4 一 保温板保护层 5 一 饰面层 图1 墙体外保温节能改造构造示意图 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 掌轩等 采暖地区既有居住建筑节能改造设计 3 5 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2 4 0和3 7 0 ra m 因此在墙体外保温节能改造设计中 根据节能5 0 和 6 5 标准规定墙体的传热系数 0 7 5 W m K 和0 6 0 W m 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 表 1 墙体外保温节能改造构造设计分析 2 2 外窗的节能改造 外窗能耗能够达到建筑总能耗的 5 0 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 丘 图2 窗洞上下口处墙体保温构造设计 图 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 a 砖墙 b 图3窗洞两侧墙体保温构造设计图 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 f 日管网的使用效率较低 保温层 3 6 低温建筑技术 2 0 1 6 年第4期 总第 2 1 4期 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 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 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 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 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 2 0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 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 2 0 1 3 1 1 6 8 7 1 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 2 0 1 0 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 2 0 1 1 4 陈砚祥 采暖区既有