采暖地区既有居住建筑节能改造不仅是改善人们居住环境，降低建筑能耗的要求，同时也是减少大气污染，保护环境的要求。下面本研究首先分析了关于采暖地区既有居住建筑节能改造设计要求，然后从墙体节能改造、外窗的节能改造以及热源及管网热平衡改造设计三个方面进行了详细设计，最后对既有居住建筑节能改造的效果和经济性进行总结得知，采暖地区既有居住建筑节能改造设计不仅能够降低热源的浪费，减少建筑节能使用成本，同时对提高供暖系统的经济性和资源利用率也具有显著的作用，值得临床推广使用。
关键词：采暖地区;居住建筑;节能改造;设计
采暖地区既有居住建筑节能改造，是符合我国经济发展的趋势。改革开放以来，我国为了快速发展经济，建立了许多高耗能高污染行业，虽然带来了巨大的经济效益，但同时也带来了能源消耗严重、环境污染等一系列问题的出现，需要我国改变原有的经济发展方式，逐渐向环境友好型和资源节约型社会转变。这就需要我们抓住一切可以利用的机会，采暖地区既有居住建筑的改造，可以极大地提高对资源的利用效率，也符合我国新型的经济发展方式。
1采暖地区既有居住建筑节能的改造要求
首先，采暖地区既有建筑节能改造的要求主要是在建筑的硬件设施上，主要表现在垂直单管系统，应该被逐渐淘汰。应该都使用垂直或水平双管系统。恒温阀在使用时也有一定的要求:应该使用三通型恒温阀;以保证控制的有效性。恒温阀的装配应该按照装配要求进行安装，还应该做到它的调节特性、温包、阀头曲线都应该达到合格标准。能够正常感应建筑内的湿度，并能做出相应的调控。其次，应该使用具有说明书、许可证明等一系列达标的装置。改造工程完工之后，还要对这些装置进行反复调整、实验，已证实其装置的性能和使用方式是正确的运用。还应该具有专业的监控设备和专门的监控机构，以方便随时对装置进行定期的抽检和排查。对于不符合使用标准的应该及时予以更换。对于出现不能正常运转或数据监控不正常的装置应及时对其进行检修。最后，室内系统也有一定的要求，具体表现为:应定期热力复核审计，提供系统改造散热器的热量提供数据，然后此基础上分析热提供质量是否达到先前计算标准;还应对水压和出水量进行分析，计算出整个室内热提供与热能耗的投入与产出比率，以为更好地分析室内系统供热的情况，并可以针对出现的问题作出及时的应对［2］。
2采暖地区既有居住建筑节能改造设计的具体实施措施
据有关统计数据称，中国既有房屋采暖的建筑占总数的29.0%。例如房屋采暖能耗每平方米25.3公斤煤，可以大约计算出东北、西北、华北地区每年就要耗费1670万吨煤，这些高耗能的采暖方式，会大量的消耗能源。同时由于我国既有居住建筑维护结构多数存在保温标准低，隔热效果差等问题，因此对我国既有居住建筑围护结构进行节能改造成为当前建筑设计中的重点内容。
2.1墙体节能改造设计分析
对墙体的保温有两种方式，一种是外墙保温，一种是内墙保温。由于墙内外的温度不同，会使墙面发生裂缝，这就提醒在进行既有居住建筑节能改造的时候要对外墙增加保温层，通过对外墙的漏点进行保护层的安装，尽量降低室内外温度差异，还可以通过增加对室内温度的监控，防止室内温度过高，进而导致室内外温度差异扩大。利用安装室内热量检测仪器，对室内温度进行及时的监测，调控室内温度，使其保持在一个稳定的范围内，并根据室外温度对室内温度进行调整。防止室内外温度差异过大。比如对于外墙节能改造中，可在主体结构外墙的基础上通过采用挂或粘贴的方式通过铺设保温材料，同时在保温材料的外侧涂抹一层保护砂浆或保护装饰达到保温的效果，其中图1为外墙节能改造中常见的构造形式之一。由于我国多数采暖地区既有居住建筑多数为7层以下的砖混结构建筑，并呈现为排式布局，且体型规整，多数建筑的体形系数大约在0.3，而墙体厚度大约为240和370mm，因此在墙体外保温节能改造设计中，根据节能50%和65%标准规定墙体的传热系数0.75W/(m2•K)和0.60W/(m2•K)，则建筑外墙的保温层厚度、外墙构造方式以及导热系数的确定应根据表1进行判定。
2.2外窗的节能改造
外窗能耗能够达到建筑总能耗的50%左右，所以对门窗的改造对建筑节能有很重要的作用。当前常用的既有居住建筑节能改造中对于外窗的节能改造主要从增加门窗的密闭性，改变窗户的材料等措施，以防止建筑热能的流失与损耗，例如使用一些节能门窗。从房屋的修建着手。在原有窗户的基础上再加上一层窗户，并适当的对两个玻璃进行调整。还有设计研究认为，既有居住建筑中外窗节能改造中对窗洞口四周墙体的节能改造尤为重要。基于此本研究提出了以下几种窗洞和窗口周围墙体节能改造方案。通过对上图进行分析可以得知，图2中的方案(a)和图3中的方案(a)属于墙体和窗洞同时进行改造，而这种改造方案相对于方案(b)而言，其不仅保温效果好，同时对节约改造材料和改造成本也具有显著的作用。但是在实际改造工程中还应根据具体的情况进行具体的分析，以设计出最佳的改造方案，达到节能保温的效果。
2.3热源及管网热平衡改造
首先，我国北方的热管网较长，而大部分管网的建造时间又比较长，旧管网的使用效率较低。保温层受到破坏，致使部分建筑的水循环量过大，水供应出现不平衡的局面。应该通过对供热管线进行直埋，建立健全网络监控配合人力检查的热网监控系统。其次，进行对热能源提供装置进行改造，通过对集体供热总的装置的改造，和单个居住用户的分散处理，来得到提高供暖的能源使用效率。最后，通过对室内温度的监控，利用现代化热计量仪器，对热计量的使用和温度的调控进行合理的安排［1］。对改造成本进行运算，优化改造成本，还有室内、室外供热系统的成本优化，减少热量来源的基础设施改造成本等。具体又可以分为，供暖的能源使用可以细分为天然气、电费、管理人员的工资以及供热成本的相关内容。采暖地区既有居住建筑节能改造是一个对人力、物力、财力耗费的工程，但其成果远比成本要高出很多，然而也不能因为成果显著，就忽略采暖地区既有居住建筑节能改造的成本，不能顾此失彼，应该合理的控制采暖地区既有居住建筑节能的成本，让使用者看到采暖地区既有居住建筑节能的成本构成。
3采暖地区既有居住建筑节能改造的益处
3.1采暖地区既有居住建筑节能的成本降低
采暖地区既有居住建筑节能的改造，会在很大程度上减少采暖地区既有居住建筑节能的成本，会减少建筑内外部围护结构的维护成本，还会降低热提供系统及维护的成本，降低热能来源的提供成本。这就可以简单地用一个公式来表示:供热成本降低=建筑内外部结构的建设与维护成本降低+室内及小区热系统改造成本降低+热源改造成本降低。上述公式主要是根据采暖地区既有居住建筑节能成本降低的具体内容来分的，此外还可以通过供热成本降低的构成来分，也可用公式来表示:供热成本降低=水费成本降低+电费成本降低+燃料费降低。由此可见，采暖地区既有居住建筑节能改造的益处，其直接益处就是减少了采暖地区既有居住建筑节能的成本，为用户节省采暖地区既有居住建筑使用的费用，直接给节能采暖带来成本上的有效降低［3］。
3.2采暖地区既有居住建筑节能的增益效益
采暖地区既有居住建筑节能的增益效益可以从几个方面分析:首先是居民采暖费用的降低。采暖地区既有居住建筑的供暖费用是由能源生产价格，运送的费用，销售的费用相加。采暖地区既有居住建筑节能改造能降低供暖能源运输当中的能量损失，从而减少运输过程中的运输成本［4］。通过对采暖地区既有居住建筑节能的改造，还能增加能源的利用效率，从而在一定程度上减少建筑节能改造能源的成本费用。其次具体的效益有以下两方面，一方面会减少建筑设施的建设费用。进行采暖地区既有居住建筑供暖费用，在某些方面是和建筑的建设是有联系的，例如门窗的改造，地板、屋顶的设计，这些两者都是有交叉的，采暖地区既有居住建筑节能成本的降低，也会减少建筑的费用。会减少对家用电器的使用，空调、电热扇等家用电器使用的减少，会减少用户电费的使用［5］。
3.3采暖地区既有居住建筑节能改造的成效
采暖地区既有居住建筑节能的总成本投入。首先，不同采暖的方法会需要不同的投入这而使用热电联集中供暖则会使成本增加，这几种集中供暖都是常见的采暖地区既有居住建筑的供暖方式。每平方米的差额可以达到20元。
4结语
综上所述，通过对采暖地区既有居住建筑节能改造可以有效地避免供热能源的浪费，还可以提高采暖地区既有居住建筑节能的供暖效率。另外通过对一些基础设施进行改造设计，还能提高供暖系统的安全性，从而在很大程度上提高供暖系统的利用率，减少建筑节能的使用成本，增加采暖地区既有居住建筑节能的使用周期。
作者:掌轩 王丽颖 单位:长春工程学院建筑学院
参考文献:
［1］费良旭，孟庆伟，崔再禹.海南地区既有居住建筑节能诊断与改造研究［J］．新型建筑材料，2013，(11):68－71．
［2］沈婷婷.夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造策略研究［D］．杭州:浙江大学，2010．
［3］李倩林.北方采暖地区既有居住建筑节能改造管理模式研究［D］．西安:西安建筑科技大学，2011．
［4］陈砚祥.采暖区既有居住建筑节能改造管理模式研究［D］．西安:西安建筑科技大学，2011．
［5］侯隆澍，梁传志，董璐.北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造技术导则修订思路探讨［J］．建设科技，2015，(12):68－70．
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