學校舊建筑節能改造淺析

孫建政

摘要：建筑是能源消耗的主力軍，而學校作為能源消耗的大戶，人均能耗遠高于全國人均總能耗。如何從新節能材料、新技術方面開展節能工作是學校能耗問題解決的關鍵。本文以淮安某學校舊樓改造為實例進行節能改造分析，并提出節能改造措施。

關鍵詞：學校舊建筑 節能技術 新材料 節能改造

1 概要

目前，隨著我國經濟的高速發展，對能源的需求也越來越大。其中建筑是能源消耗的主力軍，資料顯示：建筑能耗占全社會能耗的25%。我國每年新增建筑約20億，而且現存的建筑絕大多數是高耗能建筑。因而建筑節能問題已越來越被政府和社會各界所重視，“建設節約型社會”已成為當今社會廣泛關注的一個重要主題，建筑耗能的問題日益突出，建筑節能問題更是迫在眉睫。而學校作為能源消耗的大戶，也被列入節能減排的重點對象。我國學校數量眾多，建筑面積大，能源消耗巨大，學校總能耗占全社會能源消耗總量的10%，人均能耗遠高于全國人均總能耗。如何從新節能材料、新技術方面開展節能工作是學校能耗問題解決的關鍵。

在建筑中使用各種節能建材，一方面可提高建筑物的隔熱保溫效果，降低采暖空調能源損耗；另一方面又可以極大地改善建筑使用者的生活、工作環境。因此，新型建筑節能材料的應用，對于促進學校節能具有重要意義。此外，國內很多學校均存在大量的老舊建筑，這些建筑由于年代久遠，并未采用節能材料，造成大量的能源浪費，因此對其進行節能改造就十分必要和緊迫。近年出現了很多類型的新型建筑材料，它們的廣泛使用不僅對于學校節能，也對于促進社會進步、發展國民經濟、構建資源節約型社會具有重要的意義。

2 目前普遍應用的節能技術和節能材料

舊建筑存在的問題是，屋面和墻體沒有保溫措施，門窗密封性較差，玻璃為單層玻璃，所以造成建筑能耗流失的加快。而一般屋面、外墻和門窗是主要的節能改造目標，因此，舊建筑的節能改造也就主要包括屋面、外墻和門窗的改造。其次還要考慮舊建筑多有原使用者，所以施工改造必須要盡可能的快捷，方便和經濟。

2.1 屋面保溫技術

屋面的保溫技術主要為屋面防水保溫節能改造，平屋面隔熱保溫層的做法有聚氨酯保溫防水一體噴涂，或鋪設隔熱板、聚苯乙烯板等，再做防水層和保護層。

2.2 墻體的保溫技術

墻體的保溫技術主要分為外墻內保溫和外墻外保溫兩類。對于墻體的改造，要充分考慮到建筑的特點、用途等因素，選擇施工簡便、保溫性能好、成本低的節能材料。

2.2.1 內保溫技術

內保溫技術是指在墻體內部加做保溫層。它的特點是施工快速靈活，操作簡便。主要的保溫技術有聚合物砂漿復合聚苯保溫板、但由于使用內保溫技術存在著占用建筑使用面積、容易開裂、影響室內裝修等缺點，故現在已經逐漸被外保溫技術所取代。

2.2.2 外保溫技術

外保溫是目前廣泛使用的一種建筑節能技術。與內保溫技術相比，外保溫技術有明顯的優勢，它可以不占用用戶的使用面積，而且使用同等規格，性能的保溫材料能達到比內保溫更好的保溫效果。外保溫技術在墻體外側，還可以保護外墻結構，延長建筑物的使用年限，不僅適用于舊建筑物的改造，也在新建建筑上普遍使用，是目前最成熟的保溫技術。

一般工程中使用的多位外掛式保溫材料，包括硅酸鹽保溫材料、陶瓷保溫材料、擠塑板XPS

6、硬泡聚氨酯現場噴涂、硬泡聚氨酯保溫板、巖棉、聚苯乙烯泡沫板（簡稱苯板）、鋼絲網架夾心墻板等。其中最廣泛應用的是苯板。苯板具有優良的性能和低廉的成本。一般做法是用脹釘將其固定在外墻上，或采用粘接技術固定，然后加入網格布抹砂漿，最后再做裝飾面層。此外還可以采用無機噴涂進行外墻保溫。保溫材料一般是指導熱系數小于或等于0.2的材料。選用時除應考慮材料的導熱系數外，還應考慮材料的吸水率、燃燒性能、強度等指標。不同絕熱材料的性能特點有所不同。

2.3 外窗的保溫技術

建筑物的熱能有不少都通過門窗散失。相關資料顯示，一般建筑的門窗面積占建筑外圍護結構面積的30%，其能耗約占整個建筑總能耗的2/3，通過玻璃的能耗約占門窗能耗的75%，所以門窗是節能改造的重點。應盡量使用新型的節能門窗。

節能玻璃是目前國內主要推廣使用的外窗節能材料。常見的節能玻璃有以下3 種：

中空玻璃、真空玻璃、低輻射鍍膜玻璃。其中，中空玻璃是一種非常優秀的節能材料，正在被大量的使用。中空玻璃一般由兩片玻璃構成，中間充入惰性氣體，周邊由膠接或焊接方式密封。中空玻璃具有減輕輻射的功能。真空玻璃中間是真空腔，優點是隔音和隔熱性能好，節能降噪性能獨特。低輻射鍍膜玻璃（“Low-E”玻璃）是一種對波長4.5-25um的紅外線有較高反射比的鍍膜玻璃。低輻射鍍膜玻璃還可以復合陽光控制功能，成為陽光控制低輻射玻璃，有很好的保溫節能效果，還可以起到防眩，提高舒適度等效果。

節能型的門窗框材料主要有以下3種：塑鋼型材、塑鋁型材、玻璃鋼型材。塑鋼型材具有熱導率低、保溫性能好、耐腐蝕、隔聲、防震、阻燃性能優良等優點，是現在普遍使用的窗框材料。但不適宜在高寒高溫地區使用；塑鋁型材有剛性好、寒熱性能好，不易發生結露的優點。因此，適宜大尺寸窗戶及高風壓地區和嚴寒地區使用。玻璃鋼型材的導熱率低，保溫性能好，適用環境較廣，而且使用壽命長，是未來型材的發展方向。

3 節能改造實例

淮安某學校舊樓始建于1981年。改造總面積4080平方米，5層多層。樓內各種設備管道線路均已老化，且保溫效果較差，門窗密封性能差，冬天室內溫度較低。改造前樓體無保溫材料，窗戶為單框單玻鋁合金窗。外窗存在傳熱過大、漏風嚴重等現象，不符合《公共建筑節能設計標準》強制性要求，故對其進行節能改造。針對實際現狀，選擇節能型的中空玻璃塑鋼窗，防止空氣滲透。改造方案對墻體增加保溫層，樓內采暖管道以及散熱片整體替換，將所有照明燈具全部替換為節能燈。

改造后外墻平均傳熱系數滿足《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005規定，且室內溫度比未改造前高2.1攝氏度。由此可以看出，增加外墻保溫層和中空玻璃塑鋼窗后的保溫隔熱性能好。通過進行外墻和外窗的保溫改造，達到了節能的要求，室內保溫效果得到了明顯的改善。

4 結語

通過實例我們可以看出，對舊建筑進行的節能改造，采用新型的節能材料，明顯的改善了建筑物的能耗，增強了室內的保溫效果。因此對舊建筑進行節能改造是非常有意義的。我國的建筑節能改造還比較落后，只要繼續對節能技術進行推廣和應用，采用更好的節能材料和節能技術，就可以大大降低學校乃至全社會的建筑能耗。

參考文獻：

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