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无尘室建筑围护结构节能(néng)改造及模拟分(fēn)析

1 项目概况

该办公建筑位于湖(hú)南某地， 1990年竣工，总建筑面积為(wèi)3543 m2。主體(tǐ)為(wèi)6层框架结构，南北朝向，建筑物(wù)总高度為(wèi)25 m。地上1层為(wèi)商(shāng)铺及大楼门厅，2到6层為(wèi)办公用(yòng)房，建筑面积為(wèi)2793.7 m2。现对2到6层进行节能(néng)改造和模拟分(fēn)析。济南車(chē)间净化工程公司。

2 节能(néng)改造方案

建筑物(wù)围护结构的热损失是指建筑物(wù)的外墙、外窗、屋面的热损失，而我國(guó)既有(yǒu)办公建筑的外墙、外窗、屋面很(hěn)多(duō)未能(néng)达到节能(néng)标准。因此，对既有(yǒu)办公楼建筑围护结构的节能(néng)改造主要是针对外墙、外窗、屋面及遮阳进行。

2.1 外墙节能(néng)改造

原办公楼外墙為(wèi)240mm实心粘土砖砌體(tǐ)，窗墙比0.24。4个立面的窗墙比分(fēn)别為(wèi)：东 0.1，南0.29，西0.05，北0.26。原外墙传热系数较大，根据公共建筑节能(néng)设计标准[7]的要求，围护结构外墙传热系数要小(xiǎo)于1.0W/(m2?k)，因此，须对外墙进行节能(néng)改造。為(wèi)了更好地选择外墙保温系统，分(fēn)别选择厚度為(wèi)30 mm 的泡沫玻璃保温體(tǐ)系、聚氨酯保温體(tǐ)系和挤塑聚苯板保温體(tǐ)系进行模拟分(fēn)析，以选择最优方案。

2.2 外窗节能(néng)改造

原办公建筑的外窗為(wèi)单玻璃塑钢窗，传热系数為(wèi)4.9W/(m2?k)。根据公共建筑节能(néng)设计标准的要求，传热系数要小(xiǎo)于2.7W/(m2?k)。因此，要对外窗进行节能(néng)改造。為(wèi)了更好的选择方案，分(fēn)别对普通中空玻璃和镀 low-e 膜中空玻璃来进行模拟以便择优。

2.3 屋面节能(néng)改造

经测量，原办公建筑屋面的传热系数為(wèi)0.89W/(m2?k)，建筑屋面為(wèi)现浇混凝土，以加气混凝土砌块做保温层有(yǒu)一定的保温作用(yòng)，但离公共建筑节能(néng)标准的要求还有(yǒu)一定的差距。因此，需要对屋面进行节能(néng)改造。為(wèi)了有(yǒu)效的选择屋面保温材料，对硬质聚氨酯泡沫塑料體(tǐ)系、聚苯乙烯泡沫板體(tǐ)系和膨胀珍珠岩石分(fēn)别进行模拟分(fēn)析，以便选择最佳方案。

2.4 遮阳节能(néng)改造

原办公建筑采用(yòng)的是浅色单层窗帘安装在窗户里面，在视觉上窗帘形成了一个遮阳的假象，实际上这种单层窗帘透光性较强，热量进入了房间，增加了空调的负荷。据调查，办公人员反映，在夏季烈日当头时，单层窗帘仍然无法阻挡阳光的照射，室内温度较高，在窗旁有(yǒu)明显的炙热感。因此，我们对遮阳做节能(néng)改造。在夏季选取铝合金百叶窗帘做内遮阳，选取塑钢百叶窗做嵌入式窗做外遮阳分(fēn)别做模拟分(fēn)析，以选择最佳的方案。

3 模拟结果分(fēn)析

（1）对这三种厚度為(wèi) 30 mm 的泡沫玻璃保温體(tǐ)系（體(tǐ)系 1）、聚氨酯保温體(tǐ)系（體(tǐ)系 2）和挤塑聚苯板保温體(tǐ)系（體(tǐ)系 3）模拟分(fēn)析，各自的能(néng)耗情况见表1，系统节能(néng)率见表2。

由上面分(fēn)析可(kě)知，使用(yòng)體(tǐ)系1即泡沫玻璃保温體(tǐ)系整體(tǐ)节能(néng)率是最大的，為(wèi)10.5%。

（2）对普通中空玻璃和镀 low-e膜中空玻璃这两种进行模拟分(fēn)析，这两种各自的能(néng)耗见表 3，系统节能(néng)率见表4。

由上述分(fēn)析可(kě)知，使用(yòng)玻璃1即镀 low-e 膜中空玻璃整體(tǐ)节能(néng)率最大為(wèi)8.8%。

（3）对硬质聚氨酯泡沫塑料體(tǐ)系、聚苯乙烯泡沫板體(tǐ)系和膨胀珍珠岩石三种进行分(fēn)析，各自的能(néng)耗见表5，系统节能(néng)率见表6。

由上面分(fēn)析可(kě)知，使用(yòng)材料1即硬质聚氨酯泡沫塑料體(tǐ)系整體(tǐ)节能(néng)率最大為(wèi)6.2%。

（4）对铝合金百叶窗帘做内遮阳、塑钢百叶窗做嵌入式窗做外遮阳进行模拟分(fēn)析，各自的能(néng)耗见表7，系统节能(néng)率见表8。

由上表分(fēn)析易知，使用(yòng)遮阳1即塑钢百叶窗做嵌入式窗做外遮阳整體(tǐ)节能(néng)率最大為(wèi) 9.2%。

4 结语

对既有(yǒu)办公建筑围护结构进行节能(néng)改造可(kě)以有(yǒu)效的改善其高能(néng)耗的现状。通过对湖(hú)南地區(qū)某办公建筑围护结构进行节能(néng)改造及模拟计算和分(fēn)析，得到：

（1）对外墙选择三种方式改造，其对冬季负荷影响较大。

（2）对外窗选取两种方案进行改造，用(yòng)普通中空玻璃和镀 low-e 膜中空玻璃替代原有(yǒu)的，对冬季热负荷影响较大。其次，采取镀low-e膜中空玻璃对夏季冷负荷也有(yǒu)很(hěn)大影响。

（3）对屋面三种方式进行改造，其对降低冷热负荷均有(yǒu)明显效果。

（4）分(fēn)别用(yòng)铝合金百叶窗帘做内遮阳和塑钢