既有居住建筑節(jié)能改造成套技術(shù)的研究與應(yīng)用

【摘要】： 建筑能耗已占社會總能耗的1/3,國家《中長期節(jié)能專項規(guī)劃》將既有建筑節(jié)能改造確定為十個重點節(jié)能項目之一。目前國外特別是德國對既有建筑節(jié)能改造研究較多,相關(guān)法規(guī)和技術(shù)也較為成熟,但國內(nèi)的相關(guān)工作開展較晚,尚未形成既有建筑節(jié)能改造的系統(tǒng)技術(shù)。 本文通過一棟北京市典型的既有非節(jié)能建筑“惠新西街12#樓”的綜合節(jié)能改造工程試點,系統(tǒng)研究了既有建筑節(jié)能改造中涉及的多項相關(guān)技術(shù)的集成與應(yīng)用。對節(jié)能改造中節(jié)能目標(biāo)和方案制定進(jìn)行了初步探討,重點研究了節(jié)能改造的成套技術(shù),特別是適用于既有建筑節(jié)能改造的關(guān)鍵技術(shù)——外保溫技術(shù)的系統(tǒng)、材料選擇與外保溫防火構(gòu)造措施和精細(xì)節(jié)點處理的應(yīng)用;對于屋面、外窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)部分改造技術(shù)選用和方法做了較為細(xì)致的討論,并根據(jù)對惠新西街12#樓改造前后的熱工性能和能耗的檢測,對比分析了圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部位改造后的節(jié)能貢獻(xiàn)率,提出了基于節(jié)能投入產(chǎn)出比最大化原則下的圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造技術(shù)建議。 既有建筑的節(jié)能改造與新建建筑最大的不同在于每個建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能和能耗情況都不一樣。因此既有建筑節(jié)能改造是一項綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程,各單項技術(shù)要通過統(tǒng)籌考慮成本、效率和實現(xiàn)的難易程度等因素集成為綜合成套技術(shù),使最終成套技術(shù)的實施達(dá)到經(jīng)濟(jì)投入與節(jié)能效果的最佳平衡點。在設(shè)計時既有建筑節(jié)能改造的節(jié)能目標(biāo)設(shè)定應(yīng)以建筑物能耗要求為主,圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部位傳熱系數(shù)限值宜通過穩(wěn)態(tài)熱平衡計算確定;對于既有建筑外墻外保溫系統(tǒng)選擇應(yīng)遵循連接安全、保溫可靠和使用耐久的原則,由于不同產(chǎn)品性能差異較大且需考慮與墻體復(fù)合后是否會出現(xiàn)冷凝的風(fēng)險,因此XPS板應(yīng)慎用于既有建筑的外墻外保溫,同時還應(yīng)加強(qiáng)對外保溫防火構(gòu)造和精細(xì)節(jié)點處理的研究;屋面與外窗的節(jié)能改造中要根據(jù)實際工程現(xiàn)狀進(jìn)行合理的方案設(shè)計和材料選用,供熱采暖系統(tǒng)的改造則要側(cè)重于調(diào)節(jié)與計量;通過對惠新西街12#樓改造前后的檢測和分析表明圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部位改造的節(jié)能效果和節(jié)能貢獻(xiàn)率不同,在既有建筑節(jié)能改造時應(yīng)根據(jù)節(jié)能投入產(chǎn)出比最大化原則進(jìn)行選擇。 【關(guān)鍵詞】：既有居住建筑 節(jié)能改造 成套技術(shù) 外保溫 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TU201.5;TU241
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 引言9-23
• 1.1 建筑節(jié)能概述9-12
• 1.1.1 建筑節(jié)能發(fā)展歷史回顧9-10
• 1.1.2 建筑節(jié)能的途徑10-12
• 1.2 既有建筑節(jié)能改造研究背景及意義12-20
• 1.2.1 研究既有建筑節(jié)能改造的必要性12-13
• 1.2.2 既有建筑節(jié)能改造的國內(nèi)外進(jìn)展情況13-19
• 1.2.3 既有建筑節(jié)能改造的困難和挑戰(zhàn)19-20
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容和主要貢獻(xiàn)20-23
• 1.3.1 研究的主要內(nèi)容20-21
• 1.3.2 各章內(nèi)容簡介21
• 1.3.3 本文的主要貢獻(xiàn)21-23
• 第2章 相關(guān)工作23-30
• 2.1 研究試點工程的選擇23-25
• 2.1.1 試點工程選擇的原則23
• 2.1.2 北京市現(xiàn)有非節(jié)能既有建筑的分布情況23-24
• 2.1.3 兩種典型非節(jié)能既有建筑的比較24-25
• 2.2 惠新西街12#樓的基本情況25-28
• 2.2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)26
• 2.2.2 戶內(nèi)舒適度26
• 2.2.3 耗熱量指標(biāo)26-28
• 2.3 節(jié)能改造目標(biāo)設(shè)定28-29
• 2.3.1 采暖能耗的設(shè)定28-29
• 2.3.2 室內(nèi)舒適度的設(shè)定29
• 2.3.3 節(jié)能改造綜合方案的設(shè)定29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 外墻外保溫技術(shù)的研究30-48
• 3.1 本章引論30
• 3.2 外墻外保溫系統(tǒng)的技術(shù)研究30-34
• 3.2.1 常用外保溫系統(tǒng)市場情況的調(diào)研與比較分析30-31
• 3.2.2 薄抹灰外保溫系統(tǒng)的優(yōu)缺點及技術(shù)性能指標(biāo)31-32
• 3.2.3 外保溫系統(tǒng)與基層墻體連接安全性研究32-34
• 3.3 保溫材料的研究與選擇34-39
• 3.3.1 EPS板與XPS板的尺寸穩(wěn)定性研究35-36
• 3.3.2 EPS 板與XPS 板可粘結(jié)性研究36-37
• 3.3.3 保溫材料與基層墻體復(fù)合后的水蒸氣滲透情況分析37-38
• 3.3.4 EPS板保溫厚度的確定38-39
• 3.4 外保溫防火構(gòu)造的研究應(yīng)用39-42
• 3.4.1 防火構(gòu)造技術(shù)方案39-40
• 3.4.2 防火構(gòu)造的材料選擇與安裝40-42
• 3.5 外保溫中相關(guān)節(jié)點處理42-46
• 3.6 外保溫的施工46
• 3.7 相關(guān)問題討論46-47
• 3.8 本章小結(jié)47-48
• 第4章 屋面與外窗改造的研究與應(yīng)用48-56
• 4.1 本章引論48
• 4.2 屋面改造48-51
• 4.2.1 屋面保溫材料的選擇與保溫厚度計算48-49
• 4.2.2 屋面改造方案與施工49-51
• 4.3 外窗改造51-54
• 4.3.1 外窗技術(shù)要求的確定51-53
• 4.3.2 外窗的安裝與測試53-54
• 4.5 相關(guān)問題討論54
• 4.5.1 方案選擇與規(guī)范的銜接54
• 4.5.2 外窗安裝方式與外保溫的節(jié)點處理54
• 4.6 本章小結(jié)54-56
• 第5章 供熱采暖與通風(fēng)系統(tǒng)的改造56-60
• 5.1 本章引論56
• 5.2 熱源和輸配管網(wǎng)的改造56-57
• 5.3 室內(nèi)采暖系統(tǒng)的改造57-58
• 5.4 通風(fēng)系統(tǒng)改造58-59
• 5.5 本章小結(jié)59-60
• 第6章 測試、計算與分析60-68
• 6.1 本章引論60
• 6.2 圍護(hù)熱工性能與建筑物耗熱量指標(biāo)測試60-62
• 6.2.1 惠新西街12#樓的建筑物基本信息60
• 6.2.2 圍護(hù)熱工性能與建筑物耗熱量指標(biāo)測試結(jié)果60-62
• 6.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各主要部分改造節(jié)能效果分析62-65
• 6.3.1 選取圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的修正系數(shù)εi 值62
• 6.3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各主要部分改造前后的傳熱耗熱量的計算與分析62-64
• 6.3.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)各主要部分改造節(jié)能貢獻(xiàn)率分析64-65
• 6.4 有關(guān)既有建筑節(jié)能改造成套技術(shù)的討論65-66
• 6.5 本章小結(jié)66-68
• 第7章 結(jié)論68-70
• 7.1 研究總結(jié)68
• 7.2 需進(jìn)一步開展的工作68-70
• 參考文獻(xiàn)70-72
• 致謝72-73
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果73

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