北方采暖地区既有建筑节能改造问题分析

北方采暖地区既有建筑节能改造问题分析

付赫明

中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司 河北省秦皇岛市066000

摘 要：鉴于北方地区地理位置的特殊性，冬季供暖时间比较长，当前大部分北方采暖地区都是以热电联产的方式对既有建筑进行集中供暖，也有少部分地区会利用锅炉进行热力提供，但由于建筑在采暖过程中会消耗一部分热量，所以这在很大程度上就会增加热力供应负担，使其产生不必要的能源损耗。因此，要想改善现状，当务之急就是要对北方采暖地区既有建筑进行相应的节能改造。本文针对北方采暖地区采暖能耗现状以及节能改造面临的困境问题进行着重分析，并提出科学合理的节能改造方案，以便有关人士参考借鉴。

关键词：北方采暖地区；既有建筑；节能改造方案；研究分析

前言

目前，在社会总能耗中，建筑能耗的占比量越来越明显，其中，尤以北方建筑供暖期间产生的能耗损失最为显著，这在某种程度上给建筑业的绿色节能发展造成了很大阻碍。因此， 要想进一步改善北方采暖地区既有建筑能源损耗问题，关键任务就是要根据实际能耗情况，对既有建筑进行全方位的节能改造。

1.目前北方采暖地区既有建筑能源消耗现状分析

基于地理位置的特殊性，我国采暖地区大多分布于长江流域以北地区，主要包括北方城镇建筑以及农村合法住宅等区域，这些地区的采暖工作量非常大。据相关数据统计，截止20l5年 ，我国北方采暖地区城镇民用建筑总面积约为 90亿m2，采暖总耗能每年约为1.1785亿，究其原因，主要是因为这些建筑大部分采暖方式都是以分散供热方式为主所致，只有少部分建筑以集中采暖方式为主，还有一些建筑无任何采暖设施。而分散供热系统的热源主要来自两个方面，其中一方面由热电联产方式提供 ，另一方面则由燃煤 、天然气锅炉提供，现今，热泵采暖 、电采暖等新型供暖方式也开始进入到市场中，这些新的采暖方式都可视为集中采暖方式的一种。通常，建筑在采暖期间会产生一定的能源消耗，这些消耗问题的产生与供暖系统的过量供热、热量能源、采暖系统效率以及建筑采暖需要的热能的消耗等因素有着很大的联系。

2.北方采暖建筑节能改造所面临的困境问题分析

在当前建筑能耗中，尤以北方建筑供暖期间产生的能耗损失最为显著，鉴于此，为了改善这种现状问题，当地政府及有关部门就要对北方采暖区既有建筑进行全面的节能改造，但是在具体实施过程中却面临很多困境问题，主要体现在以下几个方面：首先， 北方采暖地区涉及范围十分宽泛，可覆盖到全国十五个省左右，整体既有建筑的节能改造面积十分巨大，约有30亿m2， 并且改造区域与建筑结构多种多样，若采取统一的改造方案则无法达到最终节能改造效果；其次，既有建筑的产权问题比较明显，因为当地采暖区涉及的建筑改造范围比较宽泛，所以在改造过程中涉及的利益关系也比较复杂，若当地政府在整个改造过程中不能发挥出相应的职能作用，势必会导致整体节能改造活动的协调难度进一步增加[1]；最后，尽管大部分北方采暖区域对于既有建筑节能改造工作都给予了高度的重视和正确 的认识，但在具体实施过程中却会受到地区经济发展所限制，而无法引进先进的节能改造技术，这样不仅会降低节能改造工作效率，而且也会导致最终的节能改造效果大打折扣。

3.北方采暖建筑节能改造方案分析

要想进一步降低北方既有建筑在采暖期间产生的能源消耗量，前提条件就是要从节能的角度出发来对建筑整体进行全面的节能改造，在具体实施过程中不仅要重点考虑统一协调问题，从建筑墙体、结构等多个方面进行改造，而且还要考虑北方既有建筑的应用功能，切记不要为了达到节能目的而降低房屋的利用价值，具体应采取以下几方面节能改造方案：

3.1墙体节能改造方案

北方采暖建筑墙体的节能改造方法主要包括外墙保温方法和内墙保温方法两方面内容，其中，尤以前者的节能改造效果最为显著，因为该节能改造技术可以大大延长建筑墙体的使用寿命，在实际施工时主要是通过墙外加热技术辅以墙体保温设施的方案来确保墙体保温效果，在实际应用时，主要是将相应的保温设施布置在墙体结构中，即将原有墙体分为两个层次，这样即便在气温严寒的条件下，外墙体的两个层次在保温装置温度作用下也不会发生任何形变现象，从而不仅减少了墙体自身的热量损耗，而且也有效提升了墙体的使用寿命。另外，外墙保温方法通过防火 、防水的一体化装饰型改造以及对隐私阳台、楼梯间、顶板等部位的有效封闭等措施，不仅可以很好的消除建筑墙体的热桥反应，而且还能进一步提高墙体综合保温效果，让整个墙体温度保持一致，尤其是对墙体年温差波动的控制，可以达到最小化，这样就会大大降低墙体裂缝问题的发生概率，避免建筑在供暖期间出现较大热量损失现象[2]。

3.2外窗节能改造方案

对于北方既有建筑而言，外窗属于密闭性较差的结构之一，若不及时对外窗进行节能改造，势必会在供暖期间导致建筑出现较大热量损失情况，因此，相关单位必须充分认识到北方建筑外窗节能改造的重要性，具体可以从以下两个方面入手进行：首先，要对外窗窗框进行相应改造，即利用导热系数小的隔热窗框来替代现有的窗框结构；其次，要对现有建筑窗户玻璃替换成导热系数更小的环保型玻璃，并利用密封条对玻璃与窗框之间进行密封，同时也可在窗框外部增加透明的聚酯膜，并将现有的推拉窗结构改为平开窗结构，这样才能更好地提升窗户的密封性，真正达到保温节能的改造效果。

3.3采暖系统节能改造方案

首先，要对现有的锅炉进行全面更换，尽可能选用低效率的节能锅炉，并根据供暖系统的实际负荷需求和运行负荷，合理设计锅炉容量和数量，例如，若采用燃气锅炉时，不仅要保证具备自动比例调节燃气量和燃烧空气量的功能，还要确保内设有相应的烟气余热回收装置，这样才能保证既有建筑在供暖期间能够产生最小的热量损失；其次，对于采用散热器采暖系统的建筑用户，应规定安装恒温阀，但若采用低温热水地面辐射供暖系统时，则在安装过程中应在户内系统入口处设置自动控温的调节阀，并且户内分集水器的各环路上也要安装手动流量调节阀，同时，还要对原有的热计量方式进行相应的优化和完善，尽可能采用热分配表的方式进行热计量，这样才能达到分户集中温控的目的；最后，要大力推广新能源技术，如地源热技术、太阳能技术等，这些都是新能源应用的重要途径，其中，前者具有较强的节能环保优势，应用成本也是十分经济合理，可以有效实现对既有建筑物的高效供热和制冷。而后者则具有取之不尽用之不竭的特点，其节能环保优势十分突出，可以充分满足居民热水供应、冬季采暖和夏季制冷等生活需求，进而在提高居民生活质量的基础上，最大化减少建筑采暖能耗的流失量[3]。

结束语：

综上所述，北方采暖地区的覆盖范围比较宽泛，这也使得其整体供暖负担越来越突出，为了确保既有建筑在供暖期间不会产生较大的热量流失现象，各级政府部门应对现有建筑的节能改造工作给予高度的重视，在具体实施过程中，不仅要积极转变原有的供暖方式，对传统供暖系统进行全面的优化和完善，而且还要对建筑墙体、窗户等结构进行相应的节能改造，这样才能进一步提升既有建筑的供暖效果，进而使其在长期运行使用过程中真正达到节能降耗的目的。

参考文献

[1]侯隆澍， 梁传志， 董璐等. 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].河北工业科技，2021,(12):59-60.

[2]宋长亮. 北方采暖地区既有居住建筑节能改造管理模式研究[J]. 城市建筑，2021,(07):42-43.

[3]黄玲玲. 夏热冬冷地区既有建筑节能改造研究[J]. 南华大学， 2020,(10):41-42.