上海地区既有民用建筑节能改造浅析__墨水学术,论文发表,发表论文(2)
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外围护结构构造大都采用传统做法:墙体用实心粘土砖砌筑240mm厚,内外墙抹20mm混合砂浆,总传热系数约为19W/(m2•K),透明窗户绝大部分采用密封性能一般的单层玻璃钢窗、塑窗、铝窗,热工性能不是很理想。在以往的门窗设计中,为追求大、通、透,很少考虑节能要求,居住建筑中的窗墙比大都超过30%,节能建筑面积所占比例很小。因此,大量既有房屋的隔热保温性能较差,冬季室内阴冷,温度只有4~5℃,远低于卫生标准(12℃下限);夏季室内外几乎同温度,远高于卫生标准要求(28℃上限)。现仍有一些建筑冬天结露,夏日高温烘烤,特别是有些建筑的顶层和西晒房间热环境较差。
3.1外维护结构节能改造
建筑围护结构,由包围空间的将室内与室外隔开的结构材料和表面装饰材料构成,包括墙、窗、门和屋面、地面。围护结构必须平衡通风和日光的需求,并提供适合于建筑地点的气候条件的热湿保护【3】。对于一般的建筑,30%的热量是从窗户跑掉的,35%的热量从墙体散发。在建筑节能的各项措施中,对建筑物的围护结构采取保温隔热措施以提高热工性能,是最重要的节能手段之一。
3.1.1外墙的节能改造
外墙的节能改造主要是采用膨胀聚苯板、挤塑聚苯板薄抹灰技术以及胶粉聚苯颗粒保温料浆、泡沫玻璃砖等作为外墙复合保温材料,构成围护保温系统,该系统集保温和外装饰为一体,能延长建筑主体结构使用寿命,不占用室内使用面积不影响室内装饰等优点。
3.1.2窗户的节能改造
窗户是建筑物热交换最活跃的部分。旧有住宅均采用普通单层窗,保温性能极差。有资料表明:窗户热损失是墙体的5~6倍,其能耗约占建筑能耗的40%。主要原因,一是窗户本身导热系数过大;二是通过窗户缝隙的冷风渗透严重。塑钢窗的性能较好,平开窗优于推拉窗。若是外墙外保温隔热窗户,其位置应尽量接近外墙。因此可在做外墙外保温隔热的同时先在既有窗户不动的基础上安装新的节能窗户,最后再拆除旧的窗户(或采用双层窗)以保证建筑物在改造过程中的使用功能。在既有窗户改造的同时,应优先考虑外遮阳,也要充分考虑冬季利用太阳辐射改善室内热环境。窗户玻璃的冬季辐射透过率应尽可能增大,这就意味着窗户玻璃太阳辐射透过率应按季节进行调整。因此,夏季设置外遮阳进行隔热时,遮阳设施应是活动的,冬季时可将其移离窗口,避免外窗的遮阳对太阳辐射的阻碍。
3.2照明系统节能改造
照明系统节能改造主要是将现有的灯具更换成节能灯具,便可大幅用电,进一步的措施是实施照明的调节与控制,并辅之以有效的节能意识和节能管理,照明用电可在目前的基础上大为降低。
3.3太阳能的利用
太阳能是可再生能源的清洁能源,将太阳能应用在建筑中可以节约石化能源,避免环境污染,减轻温室效应,因此大规模太阳供热系统的使用是将来城市采暖供热的趋势【4】。按上海地区标准日照时间1100—1300小时/年计算,每年最低发电量可达143千瓦时/平方米,利用被动式太阳能采暖、太阳能热水、主动式太阳能采暖与空调以及太阳能发电等前景广阔。
4结束语
既有建筑的节能改造包括建筑物围护结构,供暖、通风、空调、供水、供电、照明及其他设备等各个专业的相关内容,对它们的改造必须各方面相互协调。对任何一个改造项目,必须进行深入研究,并进行方案论证。对采用的节能技术措施、产品和设备进行投资估算,进行节能效果分析和投资效益分析。
通过对上海地区一些已有节能改造工程的调查测试,发现改造后的住宅热工环境比改造前有大幅度提高,完全满足节能50%的要求。通过对造价的控制,综合效益可观。对缓解上海市能源紧张具有不可估量的作用,对上海建设“资源节约型、环境友好型”城市具有十分重要的现实意义,对完成“十一五”的节能目标