浅议既有建筑节能改造
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【摘 要】目前，随着城市建设的飞速发展，建筑能耗逐年上升，在对建设中的建筑项目的节能技术进行改良和提高的同时，还要对既有建筑进行节能和改造。文章对我国建筑节能改造的现状进行了阐述，指出对既有建筑节能改造的方法，并分析了外墙节能保温技术的做法要点。
【关键词】建筑；节能改造；技术；外墙保温
1 我国建筑节能改造现状
我国幅员辽阔，地域宽广。从北到南分为严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。我国严寒地区、寒冷地区以及夏热冬冷地区的部分城镇冬季都需要采暖，采暖燃煤对大气造成严重污染。与此同时，我国大部分地区夏季炎热，空调又日益普及，建筑空调能耗正在迅速增加。至2009年底，全国累计建成的节能建筑面积为40.8亿m2 ，占城镇建筑面积的21.7%。由此可见，我国节能建筑面积所占比例还是很少，对既有建筑的节能改造任务艰巨。
我国与气候条件相近地区的发达国家相比，每平方米建筑面积年耗能量要高出发达国家约2倍以上。问题的关键在于，大量没有任何节能措施的既有建筑，其保温隔热性能差，设备系统效率低，导致采暖和制冷能耗浪费严重。我国各地建筑围护结构保温隔热性能普遍很差，传统外墙一般为实心粘土砖，其厚度严寒地区1.5―2砖；寒冷地区1―1.5砖；夏热冬冷地区1砖；夏热冬暖地区3／4砖；寒冷地区及其以南均用单层窗，严寒地区用双层窗。再者，我国建筑采暖基本上以燃煤为主，对环境的影响也 比用油、天然气采暖的发达国家更加严重。
我国大量的既有建筑在采暖季节持续不断地浪费着越来越有限的能源，并且向大气中排放着二氧化碳等污染物，增加温室气体浓度。随之而来的是自然灾害如沙尘暴、水灾、旱灾 、土地荒漠化等，使人类的生活环境加剧恶化。由此可见，对既有建筑物的节能改造应该及早开展。否则，既有建筑的数量将越积越多，我们国家更难以承受对节能改造的经济支出，使人民生活在越来越不良的大气环境中。因此，对既有建筑进行节能改造，以避免能源资源的浪费，提高建筑热舒适度．还我们一个清澈的蓝天，已成为我国当前紧迫的重大问题。相信随着建筑节能步伐的不断推进，新建建筑正在从设计开始抓紧；住房制度改革后，北方采暖地区供热体制改革正在紧锣密鼓地开始。在供热体制改革方案出台后，既有建筑节能改造的问题就会越来越突出，成为摆在我们面前的艰巨任务。
2 通过外墙外保温技术对既有建筑节能改造
下面着重介绍下我国广泛应用的外墙外保温技术系统；
2.1 EPS板薄抹灰外墙外保温系统
该系统以聚合物砂浆作粘结剂，将EPS板固定在墙体外侧（若需要时也可用锚栓做辅助固定），并在外表面再做聚合物砂浆薄抹灰耐碱玻纤网格布保护层和饰面层，但粘结剂应承受该系统全部负荷。该系统适用范围是在民用建筑混凝土或砌体外墙外的保温工程。
2.2 机械固定钢丝网架EPS板外墙外保温系统
该系统是用锚栓或预埋钢筋等机械固定件，将穿透的EPS钢丝网架板固定在墙体外侧，并在表面再做抗裂水泥砂浆抹面层和饰面层。该系统适用范围是在民用建筑混凝土或砌块外墙外的保温工程。
2.3 EPS板与砼一次现浇外墙外保温系统
该系统是将内侧面开有水平方向齿槽，并在内外侧表面均满喷界面砂浆的EPS板，置于墙体外模板内侧，同时设置若干锚栓作为辅助固定件，待浇灌混凝土后，墙体与EPS 板以及锚栓结合为一体。摸板拆除后， 在EPS板外侧表面再抹（或不抹）胶粉聚苯颗粒浆料找平层，表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。该系统适用范围是在多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外的保温工程。
2.4 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统
该系统是将胶粉聚苯颗粒保温浆料抹在墙体外侧作为保温层。并在外表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。该系统适用范围是在寒冷地区、夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑混凝土或砌体外墙外的保温工程。
由上述保温系统可以看出外墙外保温材料主要使用聚苯乙烯板（EPS），这种材料保温性能好，施工方便，造价较低，在我国既有建筑节能改造中可以普遍使用。但值得注意的是：聚苯乙烯板的密度应该在18kg／m3以上。板的厚度应符合节能设计标准的要求。增加聚苯乙烯板的厚度，其造价的增加不多，但保温效果会大大提高，更适应建筑节能对墙体热工性能不断提高的要求，长远效益会更可观。
3 其他可考虑的节能改造技术
3.1 门窗的改造
门窗是建筑围护结构的重要组成部分，有13的热能是经过门窗损失掉的。对门窗的改造更为简单易行。
3.1.1 门居住建筑的门多为木门，在木门中间或内外贴置聚苯乙烯板，可以提高保温效果。
3.1.2 窗户对于钢窗框和铝合金窗的窗框要避免冷桥。应按照规定，设置双玻或三玻窗、 并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的建筑还可以采用低发射玻璃。对于双玻或三玻， 两层玻璃之间的密度一定要做好，否则经过不长时间的使用后，玻璃之间因密封不好而进入灰尘，无法擦洗，影响玻璃的透明度。
3.1.3 窗帘内置帘固然有装饰效果，但低垂的窗帘把散热器挡住，使热量更易从窗玻璃处损失掉，就浪费了能源。室内还可使用镀膜窗帘。冬季，镀层使热量在室内循环以减少供热用能；夏季，可防止强烈的太阳辐射而减少制冷用能；发达国家早就重视室外遮阳或室外窗帘。历史久远的木质窗板，有单扇和对开的，有全木板和百叶式的，设在窗外。使用时关上，不用时打开，并有牢固的固定设施，对建筑物的外观没有任何影响。现在发达国家在这方面又发展为集遮阳、保温、隔热与防盗为一体的外窗帘板，有的是铝质或塑料百叶，有的用钢卷帘或布卷帘，也有横向推拉式的。
3.2 屋顶的改造
3.2.1 平改坡
在过去的经济条件下，我国大多数居住建筑采用平屋顶，这种做法防水较为困难，且耗能较多，将平屋顶改为坡屋顶（斜屋顶）并内置保温材料，不仅提高了屋顶的热工性能，还有可能提供新的使用的空间，也有利于防水。
3.2.2 屋顶绿化
屋顶绿化，在我国南方地区是改善顶层住户的生活，提高室内舒适度的有效的办法，但要考虑屋顶荷载，注意做好屋面防水处理，并选择适当的植物，以防后患。
3.3 阳台的改造
对阳台的节能措施是密封阳台，其实，对于有些没有阳台的建筑，在旧房改造时可另加阳台。这种技术在国外已有应用。另设的阳台与单独设置的支柱配套建成，并与原有建筑物连结。这种做法既扩大了使用面积，又给建筑物添加了保温层。
3.4 采暖系统的运行管理
在供热方式方面，可采取集中供热、热电联产等措施，并提高锅炉效率，准确计算需用锅炉的大小，避免“大马拉小车”的现象，提高能源利用率。对于供热系统的改造，是实现计量收费的关键。既有建筑的采暖系统，由于传统的福利供热的体制，均为单管系统，这种系统不便于用户根据自己的需要调节室温，更不利于节能。如果有条件，可改为双管系统，并安设热计量表；一般情况，可在单管系统上加旁通管，并安设热量分配表，也可以满足要求。还可先考虑安设栋用热表，公共建筑也可用栋用热表进行热计量。在有地热资源的地方，也可利用地热水供暖或地热水辅助供暖。
3.5 太阳能利用
太阳能是可永续利用和无污染的能源，像新疆地区冬季日照时间相对较长，有利用太阳能的有利条件。节能改造时，有条件的低层建筑物的南面，如有空地，也可设置阳光间。还应努力探索太阳能集热器与建筑结合。如在平改坡时，结合太阳能集热器采集能量的最佳坡度确定坡屋面的坡度，使二者结为一体。太阳能不仅可提供生活热水，还可采用光伏电池，为建筑的照明系统提供光源。
众多实践表明改进建筑围护结构热工性能是对既有建筑节能改造的关键。而提高围护结构热工性能的有效途径。首推外墙外保温技术。与外墙内保温相比，外墙外保温的优越性在于：我国传统建筑大多为砖混结构，这种结构热容量大，有较好的蓄热能力，使室内温度保持稳定。旧房改造时，外墙加外保温层，阻隔了热量通过墙体向外散热的渠道。在外保温施工时，不影响住户的日常生活，不减少室内居住面积；并阻断冷桥，提高了供热效果，改善了室内热舒适度。