严寒地区既有建筑节能改造情况调查与分析——以哈尔滨市为例

郝爽 HAO Shuang；秦颖 QIN Ying

（北京建筑大学，北京 100044）

（Beijing University of Civi1 Engineering&Architecture，Beijing 100044，China）

0 引言

哈尔滨市地处中国东北北部地区，黑龙江省南部，气候属中温带大陆性季风气候，主要气候特征是四季分明，冬季漫长而寒冷，夏季短暂而炎热，而春、秋季气温升降变化快，属于过渡季节，时间较短。最冷的1月份，平均气温为零下13.2℃至零下24.8℃，最热的7月份，平均气温为18.1℃至22.8℃。年平均温度3.6℃。从建筑热工设计角度看，哈尔滨市属于严寒地区，冬季采暖期室外平均温度-10℃，采暖天数176天，采暖期的度日数4938℃·d。本文以哈尔滨市为例，依据当前建筑节能技术的发展情况，对严寒地区建筑的节能改造措施进行探索和分析。

1 哈尔滨市既有居住建筑能耗现状及改造存在的问题

1.1 哈尔滨市既有居住建筑能耗现状 截止目前，哈尔滨市既有建筑总量约为1.44亿平方米，其中居住建筑约占72%。在既有居住建筑中，节能建筑仅占既有居住建筑总量的28%；非节能建筑约7400万平方米。1980年以后建成的建筑约占既有居住建筑总量的80%以上。既有建筑物耗热量指标为33.75w/平方米、采暖耗煤量指标为37.6kg/平方米；2000年以前的节能建筑按节能30%设计标准建设，建筑物耗热量指标为27.0w/平方米、采暖耗煤量指标为26.0kg/平方米；2000年以后的节能建筑按节能50%设计标准建设，建筑物耗热量指标为21.9w/平方米、采暖耗煤量指标为18.6kg/平方米。建筑采暖以城市集中供热为主，普及率为61%。

1.2 哈尔滨市既有居住建筑改造存在问题

1.2.1 改造规划及方案不科学合理 因为没有对哈尔滨市既有建筑的现状进行全面摸底，对需要改造及建筑的年代、结构类型、用能系统、能耗等情况了解不够，从而不能提出科学的规划，导致对项目的选择不够科学，未能对更有改造价值的工程优先改造。

改造的技术方案在围护结构改造的细部处理和技术选用、采暖系统改造方面不合理。主要体现在：

①不重视或忽视围护结构改造细部构造涉及的问题。②供热计量系统改造未能与围护结构节能改造同步进行。

1.2.2 切实可行的投融资长效机制尚未建立 其主要表现为：政府财政拨款为资金主要来源，居民投资比例很低甚至没有投资，供热和物业单位很少参与节能改造融资。

1.2.3 相关的制度建设、政策还不完善 ①各地只是为了完成上级下达的任务从而缺乏常态化节能改造机构。②对既有建筑节能改造工作缺乏统计、检测以及评估和通报制度。③缺乏建筑外墙外保温施工专项资质审查和市场准入制度。④对质量承担责任，没有引起监理单位的重视和强化。

政策不完善主要表现在：①缺少财政激励政策和税收优惠政策。②对改造后的建筑缺少负责后期维修的主体及责任规定的政策。③针对多住户住宅改造缺少界定建筑私产和共有财产界限的方式，缺少对节能改造相关责任人的义务和权力规定的政策。

2 哈尔滨市既有居住建筑调查情况及改造措施

2.1 哈尔滨市既有居住建筑调查情况 哈尔滨作为北方严寒城市代表，被国家住建部确定为4个“中国北方既有居住建筑情况调查试点城市”之一。此次共完成了11个小区，306栋建筑（总建筑面积约239.1万平方米）的既有居住建筑调查工作，实际完成重点调查44栋。调查的情况如下：①住宅状况。从调查统计数据来看，90年代以前哈尔滨市既有居住建筑多为单元式的、4-8层的多层住宅，单元式多层住宅占所调查住宅所有类型的68%，居于主体地位。单元式多层住宅建筑结构大多是砖混结构，外墙材料多为490mm厚实心粘土砖墙，也有少数外墙采用370mm厚空心砖加设保温层；90年代前的外墙装饰基本为清水砖墙，90年代后采用涂料和墙面装饰砖；屋顶为钢筋混凝土空心楼板，加设保温层，保温材料有加气混凝土、聚苯乙烯泡沫塑料板、膨胀珍珠岩等；门窗材质逐渐变成了断热铝合金、塑料型材等。②住宅采暖情况。从统计结果的数据分析，集中供暖占76%，小区锅炉房采暖占24%，采用非集中供热方式的比例仍然很大，而且被调查的住宅都是采用间歇采暖方式。

2.2 哈尔滨市既有居住建筑改造措施 建筑围护结构的保温隔热性能和门窗的气密性是影响建筑能耗的主要内在因素。围护结构的传热热损失约占70%～80%；门窗缝隙空气渗透的热损失约占20%～30%。

加强维护结构的保温，特别是加强窗户，包括阳台门的保温性和气密性，是节约采暖能耗的关键。

2.2.1 门窗节能改造 门窗在传统住宅的热量散失中会损失1/3，另有1/3被门窗渗透进的冷风带走。为了提高哈尔滨市门窗的气密性，除了尽量减少门窗面积外，还应当选择合适的窗墙比。既有居住建筑的户门往往采用木门，为加强保温，应在门芯板内做成保温夹层，内部填以轻质高效保温材料，如聚苯板、岩棉板等。安装防盗电子门能够在满足安全的同时提高保温性能。窗户的保温性能由窗户的型材、玻璃及其密封性能所决定。在选择节能窗户时，应优先考虑双层窗或中空玻璃，采用导热系数小的窗框。可以用铝塑、钢塑、塑料、木塑复合材料等更为保温、美观的的材料。

2.2.2 外墙节能改造 在整个建筑外围护结构中，外墙传热面积占66%，热损失占48%。通过提高墙体保温隔热性能，减少动机热量损失以及降低夏季外墙内表面温度是外墙节能的有效措施。如今建筑保温常用的单一材料保温和承重保温复合保温的形式。

2.2.3 屋顶节能改造 严寒地区的屋顶保温主要是降低住宅顶层房屋的采暖耗热量以及改善顶层房屋冬季的热环境。建筑多采用卷材防水平屋顶屋面，由于卷材防水层拥有使用寿命低、耐久性差的特点，使用时间过长时，防水层的失效也会使保温层在一定意义上失效。因此，可进行平改坡改造，或者根据既有建筑屋面防水的情况选择倒置屋面。

2.2.4 阳台节能改造 哈尔滨市的阳台多为封闭凸阳台，较薄的阳台栏板以及气密性差的窗户与维护结构，不仅导致冬季阳台窗户结霜，而且影响室内热环境质量。

改造既有居住建筑阳台，首先对阳台窗的气密性及阳台栏板的保温进行改造。北向阳台受太阳直射较少，应尽可能减少失热；阳台地面采用石材、地砖等蓄热系数较大的铺饰材料；南向阳台与房间之间的墙体采用深色表面，有利于蓄存太阳辐射。

2.2.5 楼梯间节能改造 哈尔滨市八十年代建的住宅，多采用不采暖的木门楼梯间。对于不采暖楼梯间，应当采用安装防盗电子门等方式密闭处理；楼梯间窗户和隔墙的改造，均按外窗和外墙的改造方法。

3 室外环境节能改造

在调查过程中，作者发现哈尔滨市既有居住小区面积小，环境差，具体表现为小区内基本没有绿化，地面铺设材料单一。通过对既有居住建筑室外环境进行环境绿化设计和铺地饰面，可以减轻外围护结构对室外环境的抵御压力。

4 结语

文章指出了当前哈尔滨市既有居住建筑节能改造存在的问题，并根据哈尔滨市的气候特点，探索哈尔滨市改造既有建筑围护结构和改善室外环境的节能改造技术。通过对哈尔滨市既有居住建筑的围护结构、室外小环境进行节能改造,不仅能够改善人们的居住环境，还能降低建筑能耗，减少大气污染，保护环境，同时使人们提高了对于节能的意识。

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[3]谈河君.采暖地区既有居住建筑节能改造研究[J].制冷与空调,2008,2:53-57.