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既有公共建筑节能改造案例及评价

文档作者：林斌文档来源：浙江中技建设工程检测有限公司		点击数：	更新时间： 2021年07月27日
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浙江建筑，第31卷，第1O期，2014年1O月
Zhejiang Construction，Vo1．3 1，No．10，Oct．2014
既有公共建筑节能改造案例及评价
_1⋯ he E nergy—S一av-ing H●、 enovat-ion J^ ase and- E一val-uati一 on
for the Existing Public Buildings
林斌
Lr曰
(浙江中技建设工程检测有限公司，浙江杭州310012)
摘 要：通过一个既有公共建筑的节能改造案例，探索了相关改造措施的实施技术方案，并对其改造节能效果进行了评价，还
对类似公共建筑的节能改造提出了可行性建议。
关键词：节能改造；既有公共建筑；建筑节能
中图分类号：TU242；TU201．5 文献标志码：B 文章编号：1008—3707(2014)10—0059—03
国家已把建设资源节约型、环境友好型社会放
在工业化、现代化发展战略的突出位置。建筑行业
是一个耗能大户，一方面在生产各种建筑材料的过
程中要消耗大量能源；另一方面，在建筑的长期使用
寿命期间，为了在建筑物内部创造一个适合人们生
活工作的环境还需消耗更多的能源。
2012年8月，国务院印发《节能减排“十二五”规
划》(国发[2012)40号)，在其“基本原则”中提出：突出
抓好工业、建筑、交通、公共机构等重点领域和重点用
能单位节能，大幅提高能源利用效率。并对不同区域、
不同功能的建筑提出了节能改造的“具体目标”。
公共建筑单位面积耗能大，据调查，一般公共
建筑的能耗为20～60 kW·h／m ，是城镇住宅的2
倍，大型公共建筑的能耗为70～300 kW·h／m ，是城
镇住宅的10～20倍，具有很大的节能改造潜力。
同时，既有建筑与新建建筑不同，由于这些建筑
的建造时间跨越年代较长，不同年代建造的建筑所选
用的围护结构、内部的空调系统、照明设备等都各不
相同，改造的部位和内容受到很大限制。如何合理地
选择节能改造内容，是节能改造能否成功的关键。
本文通过一个既有公共建筑的节能改造案例，
探索节能改造过程中的相关改造措施并加以评价，
为类似工程的节能改造提供借鉴。
1 工程概况
本工程位于浙江海宁，为某公司办公大楼，由主楼
和辅楼组成。主楼整体朝南，共15层，地下1层，地上
14层，建筑面积9 509．05 In ，为钢筋混凝土结构，于
1996年1月竣工，1996年4月投入使用。见表1。
表1 主楼概况
收稿日期：2014—08—15
作者简介：林斌(1968一)，男，浙江台州人，工程师，从事建筑工程检测工作。
浙江建筑 2014年第31卷
辅楼位于主楼北边，整体朝南，共6层，建筑面
积约6 000 m 。为钢筋混凝土结构，于1996年1月
竣工，1996年4月投入使用。见表2。
表2 辅楼概况
2 主楼建筑围护结构及改造方案
2．1 围护结构构造
(1)屋面类型：钢筋混凝土屋面憎水珍珠岩保温屋
顶。各层构造(由上向下)：水泥砂浆面层(20 mm)+
聚乙烯橡胶防水卷材屋面+憎水珍珠岩保温层
(100 into)+水泥砂浆(eo mm)+钢筋混凝土(110 mm)
+混合砂浆(20 mm)，日射吸收率0．52。
(2)外墙类型：普通多孔砖墙体。各层构造(由外
向内)：饰丽层+水泥砂浆面层(25 mm)+烧结多孔砖
(240 l'rl~1)+混合砂浆(20 mm)，日射吸收率0．50。
(3)楼板类型：钢筋混凝土楼板。各层构造：水
泥砂浆(20 mm)十钢筋混凝土(100 mm)+石灰、水
泥、砂、砂浆(20 mm)。
(4)外窗类型：普通铝合金单框玻璃推拉窗。
玻璃厚度5 mm，传热系数6．30，玻璃遮挡系数
0．95，朝向：东南西北向。
(5)幕墙类型：普通铝合金单框玻璃幕墙。开
肩方式：上悬，玻璃厚度5mm，传热系数6．30，玻璃
遮挡系数0．95，朝向：南向。
(6)户门类型1：外门。传热系数5．50。
2．2 改造方案
2．2．1 建筑外窗
各外窗内侧增设90系断桥隔热铝合金6 mm
Low—E+12A+6 mm低辐射中空玻璃推拉窗，技术
参数见表3。
表3 主楼外窗改造
改造后符合相关现行国家标准要求。
2．2．2 玻璃幕墙
玻璃内侧增设建筑隔热玻璃膜，见表4。
表4 主楼玻璃幕墙改造
注1：标准值按《公共建筑节能设计标准(GB 50189—2005)》确定。
改造后符合相关现行国家标准要求。
2．2．3 用LED节能灯替换原有的荧光灯
照明功率密度根据功能分区不同，按《建筑照明设
计标准(GB 50034-2013)》目标值执行。见表5。
表5 主楼照明改造
改造后，照明功率密度实测值符合《建筑照明
设计标准(GB 50034-2013)》相关要求。
3 辅楼建筑围护结构及改造方案
3．1 围护结构构造
(1)屋面类型：钢筋混凝土屋面憎水珍珠岩保温
屋顶。各层构造(由上向下)：水泥砂浆面层
(20 mm)+聚乙烯橡胶防水卷材屋面+憎水珍珠岩
保温层(100 mm)+水泥砂浆(20 mm)+钢筋混凝土
(110 mm)+混合砂浆(20 mm)，日射吸收率0．52。
(2)外墙类型：普通多孑L砖墙体。各层构造(由
外向内)：饰面层+水泥砂浆面层(25 mm)+烧结多
孑L砖(240 mm)+混合砂浆(20 mm)，日射吸收率
0．50。
第10期 林斌：既有公共建筑节能改造案例及评价 61
(3)楼板类型：钢筋混凝土楼板。各层构造：水
泥砂浆(20 mm)+钢筋混凝土(100 mm)+石灰、水
泥、砂、砂浆(20 mm)。
(4)外窗类型：普通铝合金单框玻璃平开窗。
玻璃厚度5 him，传热系数6．30，玻璃遮挡系数
0．95，朝向：东南西北向。
(5)户门类型1：外门。传热系数5．50。
3．2 改造方案
3．2．1 建筑外窗：玻璃内侧增设建筑隔热玻璃膜
辅楼外窗改造见表6。
表6 辅楼外窗改造
注1：标准值按《公共建筑节能设计标准(GB 50189-2005)》确定。
改造后符合相关现行国家标准要求。
3．2．2 用LED节能灯替换原有的荧光灯
照明功率密度根据功能分区不同，按《建筑照
明设计标准(GB 50034-2013)》目标值执行见
表7。
表7 辅楼照明改造
照明功率密度／(W／m )
房间用途⋯ — — — —
改造前(实测值) 改造后(设计值) 标准值(目标值)
改造后，照明功率密度实测值符合《建筑照明
设计标准(GB 50034-2013)》相关要求。
3．2．3 空调水系统改造
辅楼改造措施：对辅楼的4台冷冻水泵进行变
频改造。现有4台5．5 kW 冷冻水泵，三用一备，对
4台冷冻泵进行更换，并对其中3台水泵加装
5．5 kW变频控制系统。
3．2．4 监测系统
安装用能分项计量监测系统。
4 节能改造效果分析
根据改造后各项节能指标变化对主、辅楼建筑
实际能耗进行计算，对比改造前建筑能耗值，改造前
后主、辅楼的年综合能耗比较见表8、表9。
表8 主楼改造前后年综合能耗比较
改造前
负荷 冷热 单位面积
种类 负荷值 负荷指标
／(kW·h／a) ／(kW·him2·a)
冷负荷1 462 701 l64．7
热负荷 600 355 67．6
改造后
冷热 单位面积
负荷值 负荷指标
／(kW·h／a) ／(kW．h／m2．H、
1 230 132 138．5
496 493 55．9
表9 辅楼改造前后年综合能耗 B较
负荷
种类
冷负荷
热负荷
改造前 改造后
冷热 单位面积
负荷值 负荷指标
／(kW·h／a) ／(kW·h／m ·a)
冷热 单位面积
负荷值 负荷指标
／(kW·h／a)／(kW·h／m ·a)
l 3l2 075 2I】．4 1 083 774 177．8
588 386 94．8 525 429 84．7
节能率
／％
上述节能改造完成后，该工程主、辅楼合计比改造
前其建筑能耗节能率为：15．2％ ，达到了预期效果。
对上述节能改造进行效益分析，各改造项目比
较见表10。
表10 节能改造效益分析
合计
按本工程估算投资额140万计算，本工程预计
回收期约为4．5年，具有较好的经济效益。
5 结 语
本工程的节能改造由于采用了玻璃幕墙设计，
南向窗墙比较大，外窗和幕墙是节能的薄弱环节，因
此围护结构改造中主要的是外窗和玻璃幕墙的改
造，其次是照明和电气。夏热冬冷地区夏季隔热的
节能效果优于冬季保温，因此首选降低外窗传热系
数，增加外窗遮阳效果等节能措施，并辅以改造成本
较低的照明、空调改造，即可取得满意的节能效果，
本工程的改造实践也证明了这一点。
既有建筑节能改造的节能改造设计应结合实际
工程情况并考虑与现行相关规范的适应性。围护结
构的改造设计中如有个别参数难以达到要求，应对
建筑围护结构的总体热工性能进行综合权衡判断，
通过调整其他部分的热工参数来弥补，使整体建筑
物节能改造效果达到设定的节能标准。

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