基于舊建筑改造的節能設計及技術應用初論

孫 丹

(中國能源工程集團有限公司，上海 200000)

在社會經濟的不斷發展中，舊建筑的改造工作非常重要。將先進的技術與理念融入到舊建筑改造中，不僅可以提高舊建筑改造的合理性與科學性，也能夠大幅度提升建筑舒適度。特別是節能設計的運用，既保證了舊建筑改造的有序進行，也踐行了節能環保的發展觀。

1 舊式建筑改造過程的節能設計的相關因素分析

1.1 氣候因素

自然氣候條件的合理運用在建筑節能中有著非常廣泛的應用，如日光、太陽能以及通風等方面，都是通過合理運用氣候條件來實現節能效果。因此，在舊建筑改造中需要注重對氣候條件的運用，以此作為節能設計重點考慮的內容，比如居民的供暖的問題就可以通過合理利用日光來替代。

1.2 能源因素

舊建筑由于建設年代比較久，所體現出來的節能技術與節能設計相對來說是比較少的，甚至有的舊建筑根本就沒有節能方面的設計與技術運用。而在現如今人們節能環保意識逐漸增強以及可持續發展戰略實施的背景下，對于舊建筑的改造工作需要考慮到節能，比如針對建筑耗能較大的制冷、供暖應該采取轉換或者低能耗的原理來進行節能設計，使建筑能源消耗設計水平得到提升。同時，在舊建筑改造的過程中，也要盡可能利用自然條件來實現通風與照明，不過這個節能設計需要考慮當地的氣候特點，這樣就能減少煤炭、石油等不可再生資源的使用，也減少了污染，使得舊建筑改造的效果有了大幅度提升。

2 節能設計有效措施在舊建筑改造中的有效應用

節能設計被運用于舊建筑改造之前，需要先認識節能改造在近些年實踐中所體現出來的意義與價值。首先，在社會的不斷發展過程中，舊建筑的節能改造是一種必然趨勢，同時可持續發展理念也可以通過舊建筑的節能改造來體現。其次，建筑技術與建筑設計策略的進步與發展，可以通過舊建筑節能改造的蓬勃發展來體現。這樣，就會在舊建筑的改造中能夠為節能設計的有效運用提供一定的理論依據，根據相關的文獻與資料，筆者簡單總結了關于舊建筑改造中設計設計的策略：一是，建筑單體改造中的節能設計策略。其主要涉及到建筑體形的改造、建筑朝向的改造以及建筑空間改造與立面表皮改造；二是，規劃改造中的節能策略。包括了原有資源的合理利用、功能分區的合理調整、環境質量的有效提高以及土地資源的節能利用等；三是，景觀環境改造中的節能設計策略。主要包括對地貌與地形的改造，設計綠化、水體等。由此可見，在舊建筑改造中節能設計的有效應用就可以從上述幾個方面入手，以此來達到良好的節能改造效果。

3 舊建筑改造過程的節能設計與技術

3.1 自然能源的利用

建筑結構與采暖空調方面的節能設計是舊建筑改造中體現節能的重要部分，但不能僅僅體現在這兩個方面，還需要體現在有效運用當地自然條件方面，如太陽能熱水器，利用太陽能電池板在白天收集能量，將運用于熱水器或者照明設施上，可以很大程度減少對不可再生能源的消耗，并起到環保的作用，同時也有助于環節能源危機問題。所以，在舊建筑改造中應該考慮到將當地自然因素運用到節能設計當中，最大化節能的效果。另外，在通風與采光方面可以根據當地的自然環境特點，在舊建筑門窗的方向上進行相應的設計，并通過感光材料的輔助以及光反射與折射的知識，來獲得更好的采光效果，保證良好的采光環境下減少對能源的效果。除此之外，建筑施工材料是舊建筑改造的基礎元素，在選擇的時候既要考慮到材料的性價比，也應該強調材料的安全、回收利用等因素。

3.2 窗戶節能改造

在整個建筑的熱量損失過程中，窗口的熱量損失有著非常大的占比，所以在舊建筑改造的過程中，要想有效融入節能設計與技術，就要重視窗口的節能改造。首先，要盡可能在設計中應用更加節能的窗戶，是窗的傳熱系數降低，這樣也可以保證建筑空間的氣密性增加，同時因為PVC 材料有著良好的隔熱與保溫性能，就可以運用這種材料制作窗套來進行保溫。其次，也可以選擇雙層玻璃來實現保溫的效果，這樣既能滿足隔熱的需求，也能實現良好的通風，是室內環境的流動性保持在一個較好的狀態下，這樣就能減少室內熱量的損失，實現節能的目標。

3.3 墻體的節能

針對墻體的節能改造，通常指的是改造不透明的墻，其目的是為了可以實現冬季保溫、夏季隔熱。墻體保溫的節能措施一般可以分為內墻保溫與外墻保溫等，內墻的保溫主要是在外墻內部放置相應的保溫材料，來達到保溫的目的，這樣的好處在于施工不會受到較大影響，但這種材料如果出現受潮問題就會造成保溫性能的降低，所以需要特別注意保溫材料的防潮工作。而對于外墻的保溫，一般有兩種方式：一是，將保溫板安裝在已經施工完成后的墻體表明上，然后進行一定的保護與裝飾；二是，將保溫板直接按照在模板上，在模板拆除以及澆筑完成后進行后續的保護與裝飾工作。相較于內墻保溫的方式，外墻保溫技術既可以最大化節能效果和經濟效益，也能夠將建筑主體結構的使用壽命延長。

3.4 外墻的綠化

外墻的綠化除了可以起到美化環境的作用，在減少污染與隔熱遮陽方面也有著重要的作用。在舊建筑節能改造中，對于外墻的綠化主要是運用生物間的相互作用來達到相應的節能效果，即就是利用大量的綠色植物種植，來減少陽光的直射，實現良好的隔熱性能，最大化提升外墻隔熱的效果。一般通過這種節能設計來實現隔熱的方式有兩種，一是，直接在墻面上種植植物，所種植的植物種類一般就是攀緣植物，如爬山虎之類的，可以有效遮擋陽光。二是，在外壁的外側進行密集的植物種植，同時可以選擇種植一些較為高大的植物來遮陽隔熱。

3.5 屋面保溫隔熱改造

舊建筑節能改造過程中，屋面保溫隔熱性能的節能設計是比較重要的一項工作，一般主要可以運用通風、屋面種植以及蓄水屋設置等方式來進行。從經濟效益方面來講，蓄水屋與種植要比其他幾種屋面有著更加顯著的經濟效益，并不會影響到隔熱效果與保溫效果。種植屋面就是在屋頂上種植合適的植物種類，來進行隔熱與保溫，實現局部氣候的調節。有覆土種植栽培和沒有覆土種植栽培是種植屋頂的兩種方式，一般有覆土種植栽培的方式一般是在鋼筋混凝土屋面大概一百到五百毫米種植的土壤進行植物的種植，而沒有覆土種植栽培的方式則是運用鋸末和廢渣來替代土壤，相較于有覆土栽培來說，這種方式可以防滲、防水以及重量更輕。不過由于屋頂的外界環境多變復雜，在種植種類的選擇上應該盡可能選擇生命力強、耐寒性強以及具有良好適應能力的植物，同時要做好屋頂的排水與防水工作。蓄水屋頂即就是在建筑物頂部設置一個儲水層，來達到隔熱的目的，而這一節能設計的關鍵在于屋頂防水層的增加，確保不會出現屋面漏水的情況。

4 結語

綜上所述，在以往舊建筑改造的過程中，會存在非常嚴重的浪費現象，不僅增加了施工的成本，也無法最大程度保證改造的效果。在現如今科學技術不斷發展的背景下，將節能設計與技術運用到舊建筑改造中是非常有必要的。對于相關工作人員來說，在節能設計的實際運用中，需要先充分了解舊建筑節能的幾個影響因素，并基于實際情況來進行節能設計，同時合理運用節能技術，促進舊建筑改造的整體效果，為我國建筑事業的發展奠定良好的基礎。