淺談夏熱冬冷地區既有居住建筑的節能改造

王 群

0 引言

能源是人類生存和社會發展的主要物質基礎，建筑節能是重要的節能領域。20世紀90年代以前，全國建成約400億m2的各類建筑，其中95%以上都是高耗能建筑。盡管1973年的能源危機，已經使國外各發達國家把節能建筑引入日程，但由于我國當時的經濟條件所限和人們對節能認識的不足，很多建筑僅僅能滿足人們基本居住需要，很少考慮建筑節能問題，建筑外圍護結構節能設計存在缺陷。尤其是我國長江中下游地區，經濟實力發展較其他區域發展快，20世紀80年代末90年代初涌現了大量的居住建筑，但卻忽視了建筑的節能設計措施，夏季炎熱，冬季寒冷，能耗嚴重。如何對此類地區的居住建筑進行改造，越來越受到重視。

1 重視夏熱冬冷地區既有居住建筑節能改造的重要性

1)我國能源緊張問題日益嚴重，建筑節能勢在必行。據建筑協會建筑節能委員會提供的數據，2002年夏季全國僅空調總負荷就達到4500萬kW，占全國電網的1/3，相當于2.5個三峽電站的發電量[1]。2004年夏季發生大面積拉閘限電除了氣候異常和工業用電量增加外，建筑耗電的大量增加對電力短缺起了推波助瀾作用。能源資源已經成為我國經濟社會可持續發展的“瓶頸”，如何實現節能，尤其是在建筑領域節能，是整個國家應關注的重要問題。

2)氣候特點決定了既有居住建筑節能改造勢在必行。夏熱冬冷地區是指長江流域及其周圍地區，涉及16個省，自治區，直轄市，面積約180萬km2，人口約5.5億，國民生產總值約占全國的48%。該地區夏季炎熱，冬季潮濕寒冷，在早期的居住建筑中，對保溫隔熱問題重視不夠，圍護結構的熱工性能差，居住條件十分惡劣。由于經濟發展，居民普遍自行安裝采暖空調設備，由于建筑本身沒有采用相應的技術措施，能耗很大，能源浪費嚴重。

3)建筑節能不等于廢舊建新。在國家沒有制定對既有建筑節能改造頒布以前，有些地方采用了簡單拆除的處理方式，大片既有建筑被推平重建，產生大量的建筑垃圾，造成新的環境污染和資源浪費，這與建筑節能理念是背道而馳的。若對其進行有效的節能改造，無論對節約能源，減少污染和浪費，還是改造居民的生活條件都將起到明顯作用。

根據筆者對現實既有居住建筑的節能改造措施，提出自己的看法，希望與各位同仁共同探討，以提高對于夏熱冬冷地區的節能改革措施。

2 既有居住建筑節能改造措施

對于20世紀80年代末90年代初的“高齡住宅”進行“節能手術”，從經濟性與可行性角度出發，大致可以從以下幾方面進行:

建筑的節能一般來說包括圍護結構的節能和采暖供熱系統的節能。對于夏熱冬冷地區，對既有建筑來講，采暖供熱系統的改造存在著諸多不便因素，因此更要注重于在圍護結構改造方面，即從外墻、門窗、屋頂幾方面加強節能的改造。

1)外墻的節能改造。對于既有居住建筑來講，住戶已經在住宅內居住多年，很多生活用品不易搬遷，為減少對居民生活的影響，最合適的墻體改造方式是采用墻體外保溫的節能技術。在經濟性，耐久性等綜合因素影響下，EPS薄抹灰外墻外保溫是應用最廣泛的一種外墻節能改造措施。

在施工過程中，經常會出現外保溫系統的開裂、脫落以及空鼓現象。為提高施工質量，避免這一現象的發生，應該注意施工中的細節以及施工的環境條件。在細節方面，注意粘結膠漿的配比，如果配比超過正常配比會造成粘結力下降，以致產生疏松及脫落現象。基層表面的平整度偏差不宜過大，基層表面的油污、脫模劑等妨礙粘結的附著物應清除，并對基底進行找平。墻面表面不宜干燥，否則在粘貼保溫板時對基層進行彈水處理，但水分不宜過多，以避免含水量過大而引起膠漿流掛。聚苯板之間的高差必須做打磨處理。粘結面積不符合規范要求，粘結面積過小未達到30%粘結面積的質量規范要求[3]。在施工環境條件方面，注意不得在冬季施工，5級以上大風和雨霧天不得施工，材料不可以受凍，否則會破壞產品質量，出現龜裂、耐水性下降，嚴重影響整個系統的質量。

2)門窗節能改造。在建筑圍護結構的門窗、墻體、屋面、地面四大圍護部件中，門窗的絕熱性能最差，就我國目前典型的圍護部件而言，門窗的能耗約為墻體的4倍、屋面的5倍、地面的20多倍，約占建筑圍護部件總能耗的40%～50%。因此，增強門窗的保溫隔熱性能，減少門窗能耗，是改善室內熱環境質量和提高建筑節能水平的重要環節。

外窗改造主要是窗戶改造和遮陽改造。改造的方法是將原來的拆除，改用斷橋型材鋁合金窗和保溫隔熱效果非常好的低輻射玻璃。這不僅能阻止室內熱量外泄，更重要的是減少玻璃表面與室內空氣的溫差，提高室內舒適質量。另外，夏季有較高強度的太陽輻射熱，在外窗上安裝外遮陽卷簾，此方法構造簡單，使用方便，效果很好，提高舒適度和節省制冷開支。在窗戶的氣密性方面，應注意在縫隙內設置橡膠，氈片等密封條，盡量不要采用推拉窗，因其氣密性方面很差，熱量損失也很大。

3)屋頂節能改造。對多層建筑而言，屋頂在整個外圍護結構中所占比較小，通過的熱量損失也較小。但外圍護結構表面接收的太陽輻射熱以水平面最大，東西向其次，南向較小、北向最小[3]。對頂層住戶而言，屋頂對室內溫度的影響最顯著，對于創建良好的室內環境，降低夏季空調制冷負荷有重要意義。因此仍然有必要加強對屋頂的改造。

對于平屋頂的改造，在通風方面，可以在普通屋頂上面增加一個架空層，利用通風將屋面溫度降低，并在架空層上表面涂刷熱反射涂料或淺顏色的涂料，在采用種植屋面進行屋頂降溫的時候，必須設置細石混凝土保護層，防止植物根系的穿刺和種植工具對它的破壞。種植時屋頂四周須設擋土墻，阻止種植介質的流失，以免影響植被情況，以致影響隔熱效果[4]。平改坡也是近期節能改造中一種常用的方式。

3 結語

隨著我國經濟的不斷發展，人們節能意識的不斷提高，對已新建建筑節能標準的執行以及既有建筑的節能改造雙管齊下，在建筑節能的道路上，會走出一條更符合中國國情的節能道路。作為建筑工作者，更應該及時總結并汲取經驗和教訓，正視目前所面臨的問題，處理好發展與環境、發展與資源充分利用之間的關系，堅持走持續發展之路。對我國國民乃至全人類來講，都是在節能路上做出的點滴貢獻。21世紀人居環境建設任務莊嚴而沉重，但我們并不望而卻步，無論面對多少疑慮和困難，我們都將信心百倍，不失膽識而又十分審視的迎接未來，創造未來。

[1]寇九貴.建筑節能與可持續發展[J].建筑知識，2005(5):60.

[2]許偉文.重視外墻外保溫系統質量問題[J].無錫房地產科技，2009(4):32.

[3]劉家坪，譚良斌，何 泉.建筑創作中的節能設計[M].北京:中國建筑工業出版社，2009:151.

[4]河水清.現代住宅建筑節能與應用[M].北京:化學工業出版社，2010:105.