淺論既有建筑節(jié)能改造設(shè)計(jì)的方法

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1、淺論既有建筑節(jié)能改造設(shè)計(jì)的方法——記唐山市河北一號(hào)小區(qū)中德合作既改項(xiàng)目唐山規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院李志錚劉榮喜白榮順摘要：隨著對(duì)環(huán)保及節(jié)能認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步提高，既有建筑的節(jié)能改造日益引起人們的關(guān)注。中德合作項(xiàng)目唐山市河北一號(hào)小區(qū)作為國(guó)內(nèi)首個(gè)系統(tǒng)的節(jié)改工程而倍受關(guān)注。文中對(duì)于環(huán)境條件及中德節(jié)改設(shè)計(jì)現(xiàn)狀作出了分析，并闡述了項(xiàng)目本身的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：節(jié)能改造中德項(xiàng)目河北一號(hào)既改設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)1．環(huán)境背景分析中國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)能源結(jié)構(gòu)以煤為主的國(guó)家之一，也是世界上最大煤炭消費(fèi)國(guó)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)和人民生活水平的提高，中國(guó)能源消費(fèi)量和二

2、氧化碳?xì)怏w排放量將不可避免的將有一個(gè)大幅度的增加，預(yù)計(jì)在2030年左右，中國(guó)的二氧化碳?xì)怏w排放量就有可能超過(guò)美國(guó)，成為世界上第一排放大國(guó)。建設(shè)部于1996年頒布了北方地區(qū)采暖住宅節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但從全國(guó)來(lái)看，2000年新建建筑只有不到7％的達(dá)標(biāo)率。2000年底，中國(guó)既有房屋建筑面積，城市已至110億m2（其中住宅66.5億m2），城鎮(zhèn)為260億m2（其中住宅建筑約占80％）。其中能夠達(dá)到采暖建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的只有2.3億m2，僅占全部城鄉(xiāng)建筑面積的2.1％。我國(guó)的采暖大多集中在東北、華北和西北地區(qū)，即所謂的嚴(yán)寒地區(qū)和寒冷地區(qū)。

3、這些地區(qū)城鎮(zhèn)的建筑面積將近占全國(guó)城鎮(zhèn)建筑面積的40％，達(dá)40多億m2。目前中國(guó)采暖地區(qū)平均每平方米建筑面積的采暖能耗為25公斤標(biāo)準(zhǔn)煤，與相同氣候條件的西歐或北美國(guó)家相比，住宅的單位采暖建筑面積要多消耗50～100%的能量，而且舒適性較差。造成我國(guó)既有建筑單位面積能耗高，污染嚴(yán)重的技術(shù)原因從建筑設(shè)計(jì)的角度主要可概括為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫與氣密性差。中國(guó)既有建筑絕大多數(shù)沒(méi)有按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造，保溫隔熱與氣密性非常差，因此造成的能耗損失，是國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的兩倍左右。即使達(dá)到現(xiàn)行節(jié)約設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的房屋，與世界上發(fā)達(dá)國(guó)家的相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)相比

4、還有相當(dāng)?shù)牟罹?。我?guó)標(biāo)準(zhǔn)的傳熱系數(shù)值，外墻要高2.6～3.6倍；屋頂高3.2～4.2倍；外窗高1.4～2.0倍；空氣滲透高3～6倍。即使按照J(rèn)GJ26-95標(biāo)準(zhǔn)建成的住宅建筑的采暖能耗還要比發(fā)達(dá)國(guó)家高1～2倍以上。中國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)在短時(shí)間很難改變。既有建筑不僅能耗高，污染嚴(yán)重，而且居民室內(nèi)外居住環(huán)境較差。北方采暖地區(qū)的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為16～18℃，通過(guò)對(duì)北京、唐山、呼和浩特、哈爾濱的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，很多建筑室溫達(dá)不到此標(biāo)準(zhǔn)，有的甚至只有12～13℃。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能差，夏季室內(nèi)溫度很高，即使安裝家用空調(diào)，仍然得不到改

5、善。中國(guó)政府非常重視既有建筑節(jié)能改造。建設(shè)部于2001年頒布《既有采暖居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》以推進(jìn)建筑節(jié)能改造進(jìn)程，但由于缺乏相應(yīng)的激勵(lì)政策、融資機(jī)制、技術(shù)、能力，目前進(jìn)展緩慢。目前，中國(guó)缺乏進(jìn)行既有建筑節(jié)能改造和綜合維護(hù)的系統(tǒng)概念與能力。德國(guó)十分重視建筑節(jié)能工作，原西德地區(qū)早在上個(gè)世紀(jì)七十年代就大規(guī)模開(kāi)始了既有建筑的節(jié)能改造和綜合維護(hù)，在東西德合并之時(shí)，就把原東德地區(qū)既有建筑的節(jié)能改造和綜合維護(hù)作為國(guó)家的重大工程來(lái)抓，取得了很好的效果。雖然德國(guó)的住宅與公共建筑面積逐年增加，人們對(duì)舒適要求也有了很大提高，但其建筑能耗與污

6、染物排放量基本維持不變。因此，德國(guó)在低能耗建筑模式、既有建筑節(jié)能改造和綜合維護(hù)等方面的經(jīng)驗(yàn)、政策、和能力，均對(duì)中國(guó)具有重要的參考價(jià)值。2．項(xiàng)目概況簡(jiǎn)介本次“中德合作既有建筑節(jié)能改造項(xiàng)目”示范工程位于唐山市河北一號(hào)小區(qū)內(nèi)。河北一號(hào)小區(qū)位于唐山市的北部，建于一九七八年，是唐山市大地震后第一批恢復(fù)建設(shè)的大面積住宅小區(qū)。同時(shí)也是既有建筑節(jié)能改造的第一個(gè)試點(diǎn)小區(qū)。這是一種巧合，也預(yù)示著唐山市的領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)節(jié)能改造從頭做起的決心。河北一號(hào)小區(qū)總體布局為典型的行列式布局。本次改造工程主要針對(duì)該小區(qū)509、512、515三棟住宅樓，總建筑面積6

7、319平方米，涉及住戶135戶。設(shè)計(jì)前期已對(duì)三棟建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸及密度、混凝土抗壓強(qiáng)度，墻體和屋頂混凝土碳化深度，建筑物氣密性(鼓風(fēng)門(mén)法)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷等多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)。建筑物能耗測(cè)試包括電量、燃?xì)饬亢蜔崃肯娜糠謨?nèi)容，測(cè)試對(duì)象是示范工程509#、512#、515#樓，以示范工程與未改造的514#樓進(jìn)行對(duì)比。三棟住宅平面方整，采用內(nèi)澆外掛體系，屋面保溫采用焦渣保溫，防水為三氈二油防水，后經(jīng)一次改造，采用了加氣混凝土砌塊保溫；門(mén)窗為單層玻璃普通鋼窗。三棟建筑由于當(dāng)初條件所限，其保溫性能相對(duì)較差，冬季室內(nèi)溫度不足

8、16℃，節(jié)能性及舒適性均較大程度不足?！爸械录扔薪ㄖ?jié)能改造項(xiàng)目”是2004年中國(guó)政府與德國(guó)政府之間簽署的技術(shù)合作項(xiàng)目之一。此項(xiàng)目的實(shí)施是為了引進(jìn)、學(xué)習(xí)、借鑒德國(guó)既有建筑節(jié)能改造的先進(jìn)理念、技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)施示范工程，建立適合我國(guó)國(guó)情的既有建筑節(jié)能改造政策和技術(shù)體系，進(jìn)而在我國(guó)北方地區(qū)全