武汉居住建筑不透明围护结构的节能改造技术经济分析4.30节能办武汉居住建筑不透明围护结构的节能改造技术经济分析4.30节能办.doc

武汉居住建筑节能改造技术路线的讨论 2012年武汉市建筑节能办资助项目 李玉云1,彭波2，胡贵华1,陈桂营3,杨运国3，刘晓芳2，谢华2，汤淼2，彭力2 (1.武汉科技大学 城市与建设学院，武汉430070;2.武汉市建筑节能办 3.湖北中城科绿色建筑研究院 ，武汉430022) [摘 要]论文给出了武汉市既有居住建筑的建筑信息及能耗现状。通过现场调研、测试与诊断，并运用Dest-h能耗模拟软件对遴选的典型既有建筑能耗模拟，分析了外窗、外墙、屋面保温隔热的改造技术及节能潜力。根据当前保温隔热材料的产品价格及湖北省相关造价定额，比选了武汉市居住建筑节能低、中、高三个层次改造技术经济方案，得出了适宜武汉市居住建筑改造方案。 [关键词] 既有居住建筑；节能改造；经济性 根据《国务院印发“十二五”节能减排综合性工作方案》，我省首批既有居住建筑节能改造的工作任务100万㎡，武汉市2013年改造任务43万㎡。我国北方已有居住建筑节能改造的典型案例[1]，但武汉是夏热冬冷地区，气候、文化、经济等与北方不同。为实施武汉居住建筑节能改造，需讨论武汉居住建筑节能改造的技术路线，节能改造技术路线一般宜为：既有居住建筑的基本信息调研→节能诊断→节能改造技术途径→技术经济分析→节能改造方案的评判→验收标准。下面分别讨论。 1 武汉既有居住建筑现状 1.既有居住建筑 图1 武汉市不同年代居住建筑面积统计 根据武汉市统计年鉴，截至2012年，武汉市城区既有总建筑面积22948.94万㎡，其中住宅建筑面积14825.09万㎡，占总建筑面积的64.60%，人均住宅面积为32.25㎡。武汉市城区各年代的居住建筑面积统计见图1。从图中可知，武汉市1984年以前的居住建筑占19.06 %，1985～1989年占8.51%，1990～1999年占12.22%，2001～2005年占27.96%，2005～2011年占32.25%，居住建筑逐年平均增长率为6.47%。80 年代至90年代初建造的多为砖混结构，90 年代末建造的住宅多为钢混结构。80年代的城区住宅以多层为主，90年代开始以小高层建筑为主，高层住宅的数量相对较少，非中心城区住宅则以低层为主。低层占86.60%，多层为12%，小高层0.85%，高层仅0.35%。 2.室内热环境 居民对夏季的住宅内部的闷热情况反响较??，降温用空调的开放时间也比较长；冬季用户普遍觉得阴冷潮湿，有一半以上的住宅居民对室内环境不是很满意。通过对典型建筑夏季的测试发现：典型建筑夏季屋顶外表面温度升降幅度最大，最高时能达到 60℃以上，西墙外表面温度最高值达到 40℃以上，西外窗玻璃的温度可达60度以上。测试房间室内各表面温度由大到小依次为屋顶内表面＞西墙内表面＞东墙内表面＞南墙内表面＞室内温度。 3.既有居住建筑能耗现状 2008年对武汉市对既有居住建筑的用能情况调查统计，单位建筑面积电耗指标为16.40 (kWh/㎡)。单位建筑面积综合能耗指标为4.26Kgce /（㎡?a）（按当量值折算）。2010年对近240栋既有居住建筑 进行能耗抽查统计，单位建筑面积电耗指标为26.0 kWh/(㎡?a)；2013年对将近500栋居住建筑进行能耗调查统计，得到的单位建筑面积电耗指标增长到47.7kWh/(㎡?a)。 表1 2013年住宅能耗现行值 建筑功能单位建筑面积能耗限额现行值(m2?a)人均能耗限额现行值(人?a)户均能耗限额现行值(户?a)综合能耗 kgce电耗 kW·h综合能耗 kgce电耗 kW·h综合能耗 kgce电耗 kW·h住宅9.0746.20366.101864.171171.045963.83住宅普通90m2以下8.9935.26223.37872.13652.562571.2790m2及以上6.0026.75231.071030.81766.303417.96高档10.8058.84496.252704.461587.988654.27 4.既有居住建筑围护结构现状 根据调查、现场测试以及查阅图纸，上世纪80、90年代武汉地区典型既有居住建筑围护结构的构造及热工参数如下所述。 （1）外墙。外墙结构以砖混、框架为主,异形柱框架结构及剪力墙结构相对较少。砖混建筑外墙以240mm厚的砖墙为主，无内外保温隔热层，其主体部分的传热系数约为2.0 W/（㎡·K）（实心粘土砖墙）与1.62 W/（㎡·K）（KP1砖墙），与混凝土抗震构造柱和圈梁等热桥按面积加权计算的平均传热系数分别为2.32 W/（㎡·K）、2.12 W/（㎡·K）；框架和异形柱框架结构及剪力墙结构建筑的外填充墙，主要采用200mm厚加气混凝土砌块、19