北方采暖地區(qū)既有建筑節(jié)能改造路徑探究

文/馮蕊 河北省電力勘測設計研究院上海分院 河北石家莊 050031

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北方采暖地區(qū)既有建筑節(jié)能改造路徑探究

文/馮蕊 河北省電力勘測設計研究院上海分院 河北石家莊 050031

【摘要】我國十一五計劃中對節(jié)能減排問題提出了更高要求，建筑行業(yè)中采暖設備及其他建筑涉及到設施的節(jié)能改造問題受到建筑業(yè)內的廣泛關注與重視。本文根據(jù)我國北方采暖地區(qū)的既有建筑設施現(xiàn)狀，分析了對北方采暖地區(qū)進行既有建筑的節(jié)能改造工作的必要性意義，在此基礎上對現(xiàn)行改造工作的障礙作了簡要探討。最后，筆者對如何進行北方采暖地區(qū)建筑節(jié)能改造的幾種可行性方案進行了具體設計。

【關鍵詞】北方；采暖地區(qū)；既有建筑；節(jié)能改造；路徑

1、北方采暖地區(qū)既有建筑進行節(jié)能改造的必要性意義

1.1北方地區(qū)既有建筑的采暖節(jié)能改造費效比高

研究表明，我國北方地區(qū)的既有建筑中采暖設備能耗高，平均能源消耗能夠達到一平方米25kg的標準煤重量。一般來說，根據(jù)供熱計算的能量進行節(jié)能改造時，透明的圍護保暖結構及供熱型的管道網改造成本約為一平方米130元左右。而對這些設施進行改造后可以降低的供暖能耗能夠達到50%，費效比僅為11元左右/kg。

我國節(jié)能改造工作的三個重點行業(yè)領域為交通行業(yè)、既有建筑領域及工業(yè)行業(yè)，相對于工業(yè)、交通其他行業(yè)的節(jié)能改造工作來說，建筑供暖設備的節(jié)能改造投入產出比更高，改造效果也更為明顯。其次，相對于工業(yè)及交通行業(yè)中的節(jié)能改造，建筑行業(yè)的采暖設施節(jié)能改造工作并不會影響到行業(yè)內的勞動力狀況。而工業(yè)及交通行業(yè)在進行節(jié)能改造時則往往同時伴隨著既有勞動力事業(yè)、當?shù)刎攧諉挝欢愂障陆档纫幌盗袪顩r，處理不當時甚至會引起當?shù)氐男袠I(yè)動蕩。而既有建筑的供暖設施節(jié)能改造一方面能夠給國家未來的可持續(xù)發(fā)展型能源戰(zhàn)略帶來積極影響，另一方面還能反而帶動服務型行業(yè)的興盛，為社會提供更多的新興就業(yè)崗位。

1.2采暖設備的節(jié)能前景更廣闊

就單位能量消耗指數(shù)來看，我國工業(yè)行業(yè)中，大部分企業(yè)的能源消耗單位指數(shù)比發(fā)達國家的一般平均值高出將近五分之一的能量，交通行業(yè)單位能耗指數(shù)相較于西方國家高出將近十分之三。而我國北方采暖地區(qū)的采暖設備能源消耗相較于重視資源的發(fā)達地區(qū)高出百分之一百以上，因此在國家的節(jié)能改造工作中，建筑采暖的減排改造任務更為艱巨，前景更為廣闊。

其次，我國北方地域遼闊，采暖地區(qū)的面積約為我國整體采暖區(qū)域的70%左右，采暖地區(qū)的既有建筑整體面積能夠達到65億平方米，建筑物面積大，影響區(qū)域廣闊。并且這些既有建筑物中，又有70%以上屬于高能量消耗的建筑物。因此如果按照我國頒布的采暖區(qū)域內建筑的節(jié)能減排標準對其進行改造，預計可以為我國節(jié)省將近7000萬t的煤炭資源，降低二氧化碳至少1.5 億t的排放量。

2、北方采暖地區(qū)既有建筑進行節(jié)能改造工作的障礙

就我國北方采暖地區(qū)的節(jié)能改造工作具體實際來看，改造進行中的困難主要有以下幾點：

2.1涉及規(guī)模巨大

如上文所屬，我國北方地區(qū)地域遼闊，因此改造工作所涉及的規(guī)模大，遇到的問題也會更多。具體說來，北方采暖地區(qū)包括我國至少15個省與直轄市，有改造需求的既有建筑物已經超過30億平方米。其次，在規(guī)模巨大的這些北方具有建筑物中，不同地區(qū)，甚至同一地區(qū)的不同區(qū)域建筑形狀、類型都有所不同。另外，這些建筑中的實際供熱系統(tǒng)設施及安排也多有差異，更為改造工作提供了系統(tǒng)結構復雜，工作需要繁雜的針對性安排等問題。

2.2協(xié)調調度工作要求高

北方采暖地區(qū)的既有建筑大多數(shù)處為北方居民的實際居住區(qū)，建筑產權情況復雜、業(yè)主意愿不一。在這種既有建筑私有化程度十分高的情況下，供暖設備的節(jié)能改造工作對工作人員的協(xié)調、調度能力要求十分高。加之不同的業(yè)主要求不同，其建筑的結構需求及建筑居住年代都有特殊的單獨意愿。因此聯(lián)系業(yè)主進行協(xié)調調度工作時還應當積極與業(yè)主溝通，為其制定合適的科學改造幾乎，必要時甚至需要政府出面介入。

2.3我國當前節(jié)能改造行業(yè)技術有限

從我國當前北方既有建筑供暖設施改革現(xiàn)狀來看，雖然我國的資源節(jié)約、環(huán)境友好型環(huán)境建設工作繼續(xù)深入開展，對建筑行業(yè)節(jié)能工作的要求也越來越高，但其行業(yè)的節(jié)能改造技術仍舊存在技術水平低下的情況。首先，節(jié)能改造工作中，可以應用的技術十分單一，往往會出現(xiàn)需求十分不同的地區(qū)技術應用完全一樣的現(xiàn)象。其次，改造工作并未真正認識到因地制宜、因人制宜的重要性，對具體建筑供暖設施的改造安排不夠科學合理。

3、北方采暖地區(qū)既有建筑節(jié)能改造的方案設計

3.1從墻體入手進行節(jié)能設計

從北方采暖地區(qū)既有建筑的墻體著眼進行節(jié)能性改造可以從兩種方法入手：外保溫與內保溫。結合我國北方地區(qū)具體實際研究看來，外保溫型改造更加適合既有建筑的實際需求，其主要優(yōu)點如下：

（1）延長建筑物的居住年限

外保溫的實現(xiàn)主要通過在墻外進行外保溫的方式。比較而言，內保溫方法指導下的保溫構造模式常常會使得建筑物的墻內與墻外處于完全不同的兩個溫度環(huán)境中，墻體本身因內外墻的溫差容易產生形變現(xiàn)象。建筑物的外墻一旦發(fā)生形變，建筑物結構的安定性必然會受到影響。更嚴重時，建筑物墻面會產生裂縫，進而影響到建筑物的防水能力，對建筑物的使用壽命產生消極影響。

而外保溫型改造方法能夠使建筑物的墻體內外保持為平衡的溫度環(huán)境，維持墻體的穩(wěn)定，進而提高整個建筑物的使用壽命。

（2）使墻體的裂縫更好控制

外保溫方式能夠起到保護輕體的作用，因此建筑物的整個建筑結構都能處于同一溫度范圍內，年溫差波動小。這種情況下，即便建筑物墻體因其他各種情況產生裂縫現(xiàn)象，外保溫等方案也能使其得到更為良好的修護與控制。

3.2屋面的節(jié)能改造方案

就屋面來說供暖系統(tǒng)進行節(jié)能改造時可以具體分為平坦屋頂與坡型屋頂兩種情況綜合考量。建筑物屋頂較為平坦時，應當根據(jù)保溫層與防水層位置的不同，按照建筑實際要求改造為正置型和倒置型的兩種屋面，需要合理利用玻璃板、巖石板等多種保溫材料。

建筑物的屋頂為坡型屋頂時，節(jié)能改造工作應當采用較為單一的方案設計。需要采用較為輕便的保溫材料在屋頂?shù)牡蹴斏线M行直接的鋪放，鋪放時根據(jù)屋頂?shù)钠滦瓦M行合理安排即可。

參考文獻

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