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1、既有建筑节能改造主要技术措施分析摘要：本文作者结合工作经验，总结了既有建筑节能改造的各种影响因素，进 而分析指明了既有建筑节能改造的三大重点部位及其关键技术措施，包括门窗改 造、墙体改造和屋面改造的关键技术措施。关键词：建筑节能改造技术；措施分析我国的既有建筑是已经建造并正在被使用的建筑，这类建筑在设计之初没有 考虑建筑节能技术措施的应用，其中的99%为高能耗建筑，存在能耗大、热舒适 性差的显著不足，这已经不能满足经济、社会和生态环境可持续发展的要求。这 些非节能的既有建筑能耗呈现的总体特点是总量大、能效低、污染重，在中国日 益面临资源能源紧张的形势下，既有建筑的节能改造就意味着对资源能源的大
2、量 节约和环境污染的减少，这是建设资源节约型，环境友好型的国家发展总体战 略在建筑领域的具体体现。因此，对既有建筑节能改造关键技术措施进行梳理和 归纳，对于顺利开展和有序实施既有建筑的节能改造工作具有较强的理论意义和 实践价值。1、既有建筑节能改造的影响因素影响建筑节能的因素很多，包括建筑周边环境、建筑朝向、建筑体系系数、 建筑窗墙面积比例等，具体详见表1。但是，对于既有建筑来说，其节能改造的 特点在于建筑已经存在并正在被使用，这显然不同于新建建筑，这个特点决定了 既有建筑节能改造存在三个难点、首先是在影响建筑节能的各种因素中，部分因 素无法改造；其次是影响建筑节能的部分因素可以改造但改造效益
3、差；最后是在 改造过程中如何尽可能小地减少对建筑使用者的干扰和影响。基于既有建筑节能 改造的特点和难点，对影响既有建筑节能改造的各种因素的处理措施见表1所示。表1既有建筑节能改造的影响因素和处理措施根据表1，既有建筑的建筑朝向和体系系数因素是不可能改变的，不考虑改 造也不能够被改造。建筑窗墙面积比和楼地面板基本上无法改变，即使可以改造 如增加或减小窗户面积、对室内楼地面板进行改造，但这些改造将严重影响建筑 的使用，因此也不考虑。周边的绿化环境改造对建筑节能的影响甚微，改造的投 入产出效益较差，因此也不予考虑。门窗、屋面、外墙这些外围护结构对既有建 筑的节能效果起到至关重要的作用，其构造形式将直
4、接影响到既有建筑能耗的大 小，因此，既有建筑节能改造应该重点考虑对门窗、屋面、外墙这三大建筑围护 结构的改造。楼梯间和阳台的封闭性改造可以有选择的进行，在夏热冬暖地区， 可以不进行改造，在夏热冬冷或寒冷地区，为进一步提高节能效果可以考虑改造。2、既有建筑节能改造的关键技术措施据上分析，既有建筑节能改造的重点在于对门窗、屋面和外墙三大围护结构 进行节能改造，这些改造措施也够成了既有建筑节能改造的关键技术措施。1.门窗改造1）门改造既有建筑入户门的节能改造措施主要是设法降低其传热系数。为此要设置耐 久性和弹性良好的密封条在缝隙部位，同时加贴高效保温材料在入户门的门芯板 内，并使用强度高且密封性能好
5、的板面加以保护，以提高其保温性能。或者把保 温性能差的入户门更换成保温门，如中间填充玻璃棉板或矿棉板的双层金属门、 内衬钢板的木或塑料夹层门等。2）窗户改造窗户是建筑围护结构的基本组成部分，是建筑物热交换最活跃、最敏感的部 位，一般是墙体热损失的56倍，因此窗户的节能改造是既有建筑节能改造中 的关键一环。对既有建筑窗户的改造可通过三种方式进行。 增加窗户的气密性，气密性能是指窗户在关闭状态下阻止空气渗透的能 力。窗户气密性能的好坏，极大关系到室内热量的损失，窗户气密性能越好热交 换就越少，对室温的影响也越小。既有建筑窗户的气密性通常都很差，提高窗户 气密性的当务之急是减小窗框与扇、扇与扇之间的
6、缝隙。这就要求在改造过程中 增加密封道数并使用优质密封条、密封胶，如三元乙丙密封条或者热塑性弹性体 密封条，同时尽可能更换推拉窗型。 更换窗户构造材料，在改造资金允许时，可以考虑更换窗户的构造材料， 这样节能的效果将更显著。可选择的技术措施包括，首先可将既有建筑的普通玻 璃窗扇换成双玻、中空、Low-E中空甚至真空节能玻璃窗扇。其中，Low-E中空 玻璃在保证有良好采光性的同时，又拥有良好的隔热保温、隔音、防紫外线的特 点，是一种新型的特种节能玻璃，是真正意义上的绿色、节能、环保玻璃建材。 Low-E玻璃近两年在国内开始生产和应用，正成为既有建筑窗户节能改造的首选。 其次，可将既有建筑的普通窗
7、框和窗扇骨架换成节能的材料，如断热铝材、断热 钢材、塑料型材、玻璃钢材及复合材料。2. 墙体改造墙体节能技术主要是指在墙体中增加保温隔热层，通过减少墙体内外热能传 递而达到室内冬暖夏凉的效果。墙体节能技术主要有外墙自保温、外墙内保温、 外墙外保温三种形式，其中，外墙的自保温和内保温基本上都是用于新建建筑的， 对于既有建筑来说，既要进行节能改造同时又尽可能不影响建筑物的使用，外墙 外保温就成为最佳的改造技术措施。外墙外保温是指在外墙结构的外侧设置一个保温层，将保温材料复合在外墙 外侧。在对既有建筑的墙体进行节能改造时，应先修复原墙面因为冻害、析盐或 侵蚀所造成的破坏，清洗墙面油迹，更换损坏的砖或
8、砌块，填补密实墙面上的缺 损和洞孔，清除墙面上疏松的砂浆，并抹平墙面，同时要拆除墙外侧的管道、线 路（尽可能改成地下管道或暗线）。适用于主体结构为实心砖墙的墙体外保温改 造做法很多，通常的构造做法有以下几种：聚苯板外保温、岩棉板外保温、聚氨 酯外保温及聚苯颗粒外保温。和其他墙体保温技术相比，外保温技术其有以下优点：适用范围广；可以避 免产生热桥效应；保护主体结构，大大降低了自然界温度、湿度、紫外线等对建 筑主体结构的影响；有利于改善室内环境，扩大室内的使用空间，与内保温相比， 采用外墙外保温一般能使每户使用面积增加约1.31.8 m2；有利于既有建筑节能 改造而不会影响室内居民的正常生活和工作
9、；便于丰富外立面，特别对既有建筑 进行节能改造时，不仅能改善外墙保温隔热性能，而且外立面也可以同时进行翻 新，使既有建筑外观焕然一新。3. 屋面改造在对既有建筑屋面进行节能改造时，平改坡和种植屋面已经成为目前最主要 的两种改造技术措施。在对既有建筑改造时，将保温性能较差的平屋面改为坡屋 面或斜屋面即为平改坡，同时还可以利用“烟囱效应原理，把屋面做成屋顶檐口 与屋脊通风或老虎窗通风。具体的平改坡改造技术措施又细化为三种方案。方案 一是在既有平屋顶上再加一个坡屋顶，保温仍然由原平屋顶承担，新的坡屋顶解 决防水问题，并由新坡顶、新材料带来新的建筑形象。这种方案实施起来相对比 较简单容易，对下层住宅影
10、响最小。方案二是拆除原有建筑旧平顶，换成坡屋顶， 此方案实施难度较大，对下层住户影响很大，不具备一定条件不宜采取此方案。 方案三是原平屋顶改造成楼板，利用新的坡屋顶的三角形空间做成阁楼，这比方 案一增加一些投资，但可以增加建筑面积。如果阁楼中最低点保证有2.2 m的净 高，则可增加一层的建筑面积，这是有条件的既有建筑屋面节能改造应首选的平 改坡方案。对既有建筑屋面进行平改坡改造时，无论采用哪种改造方案都要保证 房屋结构的整体完整性，新建坡屋顶在选材构造上既要满足防水、防火、保温要 求，又要尽可能少地增加荷载量，同时，平改坡还应做到标准化、装配化，为缩 短施工周期、减少对既有建筑使用者的干扰创造
11、条件。种植屋面就是在屋面防水层上覆土或铺设锯末、蛭石等松散材料，并种植植 物，利用植物的光合作用，将热能转化为生化能，利用植物叶面的蒸腾作用加大 蒸发散热量，利用植物培植基质材料的热阻与热惰性，降低内表面温度与温度振 幅，使其起到防水、保温、隔热和生态环保作用。种植屋面作为一种有效的节能 环保措施，正越来越受到人们的重视。3、结语总体上，从尽可能不影响既有建筑使用、改造难度和改造投入的角度看，门 窗改造的影响最小、最易实现、投入最少，但效果最差，墙体和屋面改造的影响 较大，较难实施，投入较大，但效果最好。因此，要灵活应用这些既有建筑节能 改造的技术措施。当改造条件一般时，应先从门窗改造入手。当条件成熟、资金 充沛时，应尽快启动墙体和屋面的节能改造。最后，要积极改进既有建筑节能改 造技术的缺点和不足，大力研究并积极推广新材料、新技术在既有建筑节能改造 中的应用，力争创造出更安全、更便捷、更经济、更环保的既有建筑节能改造新 技术。参考文献：1 范亚明，李兴友，付祥钊.建筑节能途径和实施措施综述J.重庆建筑大学 学报，2004，26（5）： 82-85.2 毛义华，蔡临申.我国建筑节能的现状及其对策分析J.技术经济与管理研 究，2007（1）： 58-59.
