中冶焦耐工程技术有限公司办公楼节能改造应用技术探析

摘要:经对鞍山焦耐院办公楼的能耗状况进行调查研究，运用理论与工程实践相结合的方法，具体分析阐述了护结构的节能改造方案与保温装饰板的运用方法，为公共建筑的节能改造起到了很好的示范作用。

关键词:既有建筑，改造，护结构，技术

Energy Saving Reformation of ACRE Coking & Refractory Engineering Consulting Corporation office buildings

XU Shu-bin

Abstract: By investigating the energy consumption status in ACRE Coking & Refractory Engineering Consulting Corporation, the author make sure of the way by combining theories and construction practice, analyzes the energy- saving plan of the ex ternal envelope structure and the application methods of the decorative plate for thermal insulation and plays the demonstration effect for the energy save improvement of public buildings.

Key words: existing buildings, improvement, external envelope structure, technology

中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号：

0引言

据有关资料统计表明，我国建筑物中所消耗的能源占能源消耗总量的1/3，已造成经济和能源的沉重负担。自2005年4月4日建设部颁发G B 50189- 2005《公共建筑节能设计标准》以来，大部分新建建筑达到了这一要求。但对于数量巨大的既有建筑来说，许多建筑仍是能源消耗“大户”。因此，为了提高全社会的建筑节能效果，加强对既有公共建筑的节能改造不仅任务繁重，而且势在必行。

1 工程概况

鞍山市中冶焦耐工程技术设计院办公楼建于上世纪50年代，属自用办公楼。平面呈“Π”字形，位于市府广场东南角，北临二一九路，占地面积17200m², 总建筑面积为7568m²,地上4层，地下1层，层高4.5 m。据资料和调研得知，该建筑的护结构(墙体、外门窗、屋面)均无节能保温措施，热工性能差，每年的采暖制冷费用庞大。因此针对办公楼的耗能现状和存在问题，我们将运用新材料、新技术，有计划、有步骤地对办公楼进行节能改造。

2 节能改造技术措施

2.1 外墙体改造

墙体是与外界环境接触面积最大，改造也最为困难的部分。外墙体的保温隔热方法主要有两种:1)外墙外保温; 2)外墙内保温。外墙外保温方法就是把保温材料设在围护结构外侧，冬季保温性能良好，夏季隔热性能优良，比外墙内保温方法优势明显。因此，工程采用外墙外保温的改造方法。即在原来的基础墙体上外挂25 mm厚的外保温装饰板。这种新型建筑外墙保温装饰板，由铝板、聚氨酯硬质泡沫塑料热压制成，粘结固定在建筑外墙面上。相对于普通外墙体外保温的粉刷做法，这种外保温装饰系统既有优良的保温效果，也具有很强的装饰性，十分适用于旧建筑物进行节能保温改造和装饰。

2.2 屋面改造

屋顶面积约占整座建筑总而积的1/ 5，相比外墙体的节能改造而言，改造屋顶确是节能的理想措施。根据严寒地区B区标准规定，K(传热系数)值应不大于0.45。办公楼虽已有隔热保温层，但现有的屋顶构造传热系数却高达1.53 W/(m²K)，保温隔热性能不能达到建筑节能标准的要求。因此，如图1所示在原基础上增设25 mm厚聚苯保温板的措施比较简捷有效，屋面传热系数可降为0.45 W/(m²K)，明显改善了屋面的隔热保温性能。

2.3 外门窗改造

办公楼南立面的窗墙比为0.47，木框单玻窗户成为整个建筑护结构中热工性能最差的部分。因此，窗户的改造主要从这方面出发:提高玻璃窗的密闭性，并采用高效气密性材料加弹性密封胶进行封堵。办公楼原为单玻木窗，因为使用时间的延长，窗的密封性很差，窗上下空隙加大对流也加人，能量损耗严重。现已改为断桥铝5+9A+5双层玻璃平开窗。由于双层玻璃组成的中空玻璃，中间有空气层的阻隔，传热系数可降低至3.2W/(m²K)左右。此项改造增强了玻璃窗的密闭性，其保温隔热能力也比单层玻璃提高1倍。

3 改造难点及解决方法

在本工程的整体改造过程中，主要有两个难点问题:1)如何解决立面凌乱的空调外机放置状况;2）如何协调建筑空调外机、外遮阳构件与保温装饰板之间的整体关系，使办公楼变得美观、现代。这两个问题既相互联系，又相互牵制，更是改造的重点与难点。

经调查，办公楼各办公室都各有独立的空调，功率大小不同，外机随意悬挂在外墙面上，分布凌乱，严重破坏了建筑立面的美观度。目前在新建建筑设计时，设计师们都会将空调位置和遮阳措施作为建筑立面的一种造型元素进行综合考虑。而焦耐院办公楼这样的既有建筑，既不用大规模地改用中央空调，又能协调好空调与外立面的关系。经过综合考虑，我们尝试用一个1200 ×600 × 17 800的金属构架来解决这个问题。即在每两个柱距(8m)之间采用1组这样的金属构架，底部支托在一楼屋顶，在每层设置一个空间位置放置相邻两个房间的空调室外机，共7组同样的构件即将所有的空调室外机安放好。室外机统一隐藏在百叶帘后，整齐有序，金属质感的构架既解决了空调室外机的安放问题，同时又增加了现代元素，活跃了建筑立面，使建筑具有时代感使办公楼而貌焕然一新。

4 结语

经过对建筑护结构(墙体、窗户、屋面)的一系列节能改造后, 再次运用天正节能分析软件TBEC 进行模拟与测试。最后, 通过围护结构热工性能的权衡判断, 该工程的全年能耗完全满足GB 50189- 2005 公共建筑节能设计标准的相应要求。同时,经过改造, 办公楼整体造型取得了较大的改善, 完全实现了建筑节能和建筑立面改造的一体化设计, 为公共建筑的节能改造起到了很好的示范作用。

既有建筑的节能改造机遇与挑战并存。鞍山焦耐院办公楼节能改造在各个部门齐心协力下, 必将成功实施。对于不同地区、不同的建筑结构体系、不同时期的既有建筑, 我们应该因地制宜, 有计划、有步骤地对其进行节能改造, 最终一定能够达到未来20年的建筑节能目标。

参考文献:

[1] 刘志坚, 张 静. 既有公共建筑节能改造技术初探[ J] . 山西建筑, 2007, 33( 36) : 244- 245.

[2] 季 翔, 张宝军. 苏北地区既有住宅建筑节能改造技术研究[ J] . 哈尔滨工业大学学报, 2003, 35( 11) : 78- 79.

[3] 杨建国. 浅析既有公共建筑的节能改造[ J] . 山西建筑,2007, 33( 21) : 269- 270.

[4] 闫 伦, 刘 勇. 辽宁既有建筑节能改造技术浅析[ J] . 建筑节能与技术, 2006( 3) : 35- 36.