杜守剛
[摘 要]綠色建筑的提出,給建筑行業(yè)的發(fā)展提供了新方向,建筑節(jié)能改造是綠色建筑的重要組成部分,是建筑創(chuàng)新的重要成果。當(dāng)前由于歷史、傳統(tǒng)理念和技術(shù)水平的影響,我國建筑節(jié)能改造工作進(jìn)程緩慢。本文詳細(xì)分析了既有建筑節(jié)能改造技術(shù)的特點(diǎn)和缺陷,提出了有效解決既有建筑節(jié)能改造中存在問題的方法,即門窗、墻體和屋面三大建筑圍護(hù)構(gòu)件節(jié)能改造的關(guān)鍵技術(shù),為使建筑節(jié)能改造更好的服務(wù)于綠色建筑提供理論支持。
[關(guān)鍵詞]既有建筑;節(jié)能改造;關(guān)鍵技術(shù)
中圖分類號(hào):TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)12-0246-01
在環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)理念的推動(dòng)下,為改善和提高人們的居住水平,提高建筑居所的舒適度、能源資源的利用率和減少環(huán)境污染,國家發(fā)起建筑節(jié)能改造的倡導(dǎo)。建筑節(jié)能不僅體現(xiàn)在新建筑的設(shè)計(jì)上,還包括對(duì)既有建筑的翻新,是促進(jìn)綠色建筑發(fā)展的重要推手。既有建筑是指已竣工和投入使用的房產(chǎn),這類房產(chǎn)由于設(shè)計(jì)初期并沒有將節(jié)能設(shè)計(jì)考慮進(jìn)去,高能耗比例達(dá)99%,造成資源浪費(fèi)的同時(shí),也給居民經(jīng)濟(jì)造成了巨大的壓力,與構(gòu)建生態(tài)和諧的可持續(xù)發(fā)展型社會(huì)理念相背離。因此,對(duì)既有建筑節(jié)能改造關(guān)鍵技術(shù)措施進(jìn)行梳理和歸納,對(duì)于順利開展和有序?qū)嵤┘扔薪ㄖ墓?jié)能改造工作具有較強(qiáng)的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。
一、既有建筑節(jié)能改造的影響因素
建筑物附近環(huán)境、居所朝向、體系系數(shù)、房屋窗口、樓體窗墻面積比和樓地面板等都是影響既有建筑節(jié)能改造的重要因素。既有建筑的房屋改造特點(diǎn)是對(duì)已有建筑的改造,也就是在設(shè)計(jì)改造方案的時(shí)候要充分考慮避開不可改變因素,計(jì)算好可改造因素的改造效能和降低改造工作對(duì)使用者的生活影響。
既有建筑的居所朝向和體系系數(shù)因素是不可能改變的,不考慮改造也不能夠被改造。樓梯窗墻面積比和樓地面板基本上無法改變,即使可以改造如增加或減小窗戶面積、對(duì)室內(nèi)樓地面板進(jìn)行改造,但這些改造將嚴(yán)重影響建筑的使用,因此也不考慮。周邊的綠化環(huán)境改造對(duì)建筑節(jié)能的影響甚微,改造的投入產(chǎn)出效益較差,因此也不予考慮。門窗、屋面、外墻這些外圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)既有建筑的節(jié)能效果起到至關(guān)重要的作用,其構(gòu)造形式將直接影響到既有建筑能耗的大小,因此,既有建筑節(jié)能改造應(yīng)該重點(diǎn)考慮對(duì)門窗、屋面、外墻這三大建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造。樓梯間和陽臺(tái)的封閉性改造可以有選擇的進(jìn)行,在夏熱冬暖地區(qū),可以不進(jìn)行改造,在夏熱冬冷或寒冷地區(qū),為進(jìn)一步提高節(jié)能效果可以考慮改造。
二、既有建筑節(jié)能改造的關(guān)鍵技術(shù)措施
據(jù)上分析,既有建筑節(jié)能改造的重點(diǎn)在于對(duì)門窗、屋面和外墻三大圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能改造,這些改造措施也夠成了既有建筑節(jié)能改造的關(guān)鍵技術(shù)措施。
1、門窗改造
(一)門改造
既有建筑入戶門的節(jié)能改造措施主要是設(shè)法降低其傳熱系數(shù)。為此要設(shè)置耐久性和彈性良好的密封條(橡膠、聚乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等)在縫隙部位,同時(shí)加貼高效保溫材料(聚苯板、玻璃棉、巖棉板、礦棉板等)在入戶門的門芯板內(nèi),并使用強(qiáng)度高且密封性能好的板面加以保護(hù),以提高其保溫性能?;蛘甙驯匦阅懿畹娜霊糸T更換成保溫門,如中間填充玻璃棉板或礦棉板的雙層金屬門、內(nèi)襯鋼板的木或塑料夾層門等。
(二)窗戶改造
窗戶是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本組成部分,是建筑物熱交換最活躍、最敏感的部位,一般是墻體熱損失的5~6倍,因此窗戶的節(jié)能改造是既有建筑節(jié)能改造中的關(guān)鍵一環(huán)。對(duì)既有建筑窗戶的改造可通過兩種方式進(jìn)行:第一,增加窗戶的氣密性,氣密性能是指窗戶在關(guān)閉狀態(tài)下阻止空氣滲透的能力。第二,更換窗戶構(gòu)造材料,在改造資金允許時(shí),可以考慮更換窗戶的構(gòu)造材料,這樣節(jié)能的效果將更顯著。
2、墻體改造
墻體節(jié)能技術(shù)主要有外墻自保溫、外墻內(nèi)保溫、外墻外保溫三種形式,其中,外墻的自保溫和內(nèi)保溫基本上都是用于新建建筑的,對(duì)于既有建筑來說,既要進(jìn)行節(jié)能改造同時(shí)又盡可能不影響建筑物的使用,外墻外保溫就成為最佳的改造技術(shù)措施。外墻外保溫是指在外墻結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)置一個(gè)保溫層,將保溫材料復(fù)合在外墻外側(cè)。在對(duì)既有建筑的墻體進(jìn)行節(jié)能改造時(shí),應(yīng)先修復(fù)原墻面因?yàn)閮龊?、析鹽或侵蝕所造成的破壞,清洗墻面油跡,更換損壞的磚或砌塊,填補(bǔ)密實(shí)墻面上的缺損和洞孔,清除墻面上疏松的砂漿,并抹平墻面,同時(shí)要拆除墻外側(cè)的管道、線路(盡可能改成地下管道或暗線)。適用于主體結(jié)構(gòu)為實(shí)心磚墻的墻體外保溫改造做法很多,通常的構(gòu)造做法有以下幾種:聚苯板外保溫(粘接式)、巖棉板外保溫(掛裝式)、聚氨酯外保溫(噴涂式)及聚苯顆粒外保溫(抹灰式)。
3、屋面改造
屋面改造的改造措施有平改坡和種植屋面,平坡改造重要用于對(duì)保溫效果比較差的平面屋,意將平屋面變成坡屋面或斜屋面也就是平面改成坡面。在平坡改造的過程中要合理利用“煙囪效應(yīng)”策略,把屋面做成屋頂檐口與屋脊通風(fēng)或老虎窗通風(fēng)(夏季可以適當(dāng)打開風(fēng)口,達(dá)到通風(fēng)散熱效果;冬天則可以關(guān)閉風(fēng)口,達(dá)到保溫的目的)。
平改坡的改造過程中技術(shù)措施主要有三種:第一種是添加坡面,也就是在已有的平屋面上添加一個(gè)斜坡面,增加屋面的厚度以提升保溫效果,并做好防水和防漏工作,在新建筑材料的配合下提升建筑整體的美化效果。該方法具有操作簡單和對(duì)原有建筑基礎(chǔ)影響小的特點(diǎn)。第二種是用新坡面設(shè)計(jì)完全替代原有平面,在提升房屋的保溫效果時(shí)可以減少屋頂?shù)闹亓?,提升建筑格局的緊湊性。但該方法需要打碎原有的屋頂設(shè)計(jì)風(fēng)格,具有施工難度大和對(duì)原有樓梯影響較大的特點(diǎn),實(shí)行的時(shí)候要做好前期分析。第三種用樓板替換原有平面,新樓板的坡型設(shè)計(jì)會(huì)大大提高樓房的保溫效果,加固樓頂面與下面樓體的結(jié)合度。新樓板的斜坡空間還可以用于閣樓設(shè)計(jì),擴(kuò)展居所空間,當(dāng)然需要增加閣樓設(shè)計(jì)費(fèi)用。
屋面改造材料的選擇除了要考慮防水、防火和保溫的因素外,還要考慮材料的重量,盡量選擇輕質(zhì)材料,以減少屋頂對(duì)地面的壓力。在平坡改造施工的過程中要力爭將標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、裝配靈活、減少耗時(shí)和降低干擾的原則進(jìn)行到底。作好屋面改造前的分析工作,合理運(yùn)用屋面改造方法,是提升房屋屋面改造質(zhì)量和效率重要保障,對(duì)提高房屋結(jié)構(gòu)和功能的完整性有重要意義。
結(jié)語
本文通過對(duì)既有建筑節(jié)能改造影響因素的分析,提出了關(guān)于既有建筑節(jié)能改造的關(guān)鍵技術(shù)措施,包括門窗改造、墻體改造和屋面改造的具體改造方法和改造優(yōu)勢(shì)。通過對(duì)比門窗改造、墻體改造和屋面改造會(huì)發(fā)現(xiàn)門窗改造操作更簡單,投資較少,改造后的效果并不大;而墻體改造和屋面改造則相反,耗資、耗時(shí)和難度都比較大,而且改造風(fēng)格對(duì)整個(gè)建筑體系影響都比較大。因此,要靈活應(yīng)用這些既有建筑節(jié)能改造的技術(shù)措施,積極改進(jìn)既有建筑節(jié)能改造技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,大力研究并積極推廣新材料、新技術(shù)在既有建筑節(jié)能改造中的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]吳邦本,方廷勇,黃鋒,喻菊芬.夏熱冬冷地區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造的研究[J].建筑節(jié)能.2011(03)
[2]查瓏瓏.關(guān)于建筑節(jié)能的幾點(diǎn)分析[J].建材技術(shù)與應(yīng)用.2015(03)
[3]黃正東,黃麗程.現(xiàn)代建筑節(jié)能的必要性和可行性淺談[J].河南建材.2015(04)