既有建筑节能改造 主要技术

       既有建筑节能改造是当前我国推动绿色建筑发展、实现“双碳”目标的重要举措。随着城镇化进程加快，大量既有建筑因建设年代较早，普遍存在能耗高、能效低的问题。据统计，我国既有建筑中约60%属于高耗能建筑，单位面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。因此，对既有建筑实施节能改造，提升能源利用效率，已成为建筑领域节能减排的关键路径。以下从围护结构、设备系统、可再生能源利用等方面，系统阐述既有建筑节能改造的主要技术。

 一、围护结构节能改造技术

围护结构是建筑能耗的重要影响因素，其保温隔热性能直接关系到建筑的供暖和制冷负荷。针对既有建筑围护结构的改造，主要包括外墙、屋顶、门窗等部位的节能技术应用。

1. 外墙保温技术

外墙外保温是当前应用最广泛的改造方式，通过在建筑外墙外侧增加保温层，有效阻断热桥效应。常用的保温材料包括模塑聚苯板（EPS）、挤塑聚苯板（XPS）、岩棉板等。例如，北京市在老旧小区改造中广泛采用EPS板薄抹灰系统，改造后建筑冬季采暖能耗降低30%以上。此外，反射隔热涂料、相变材料等新型保温技术也逐渐应用于外墙改造，进一步提升节能效果。

2. 屋顶节能改造

屋顶是建筑受太阳辐射影响最大的部位。改造技术包括：

 倒置式屋面：将保温层置于防水层之上，延长防水层寿命并提升保温性能；

 绿化屋顶：通过种植植被降低屋面温度，同时改善城市热岛效应；

 高反射率涂层：使用浅色或反射涂料减少太阳辐射吸收。上海市部分公共建筑采用绿化屋顶改造后，夏季空调能耗下降15%20%。

3. 门窗节能改造

门窗是建筑围护结构中热工性能最薄弱的环节。改造措施包括：

 更换为断热铝合金或塑钢窗框，配合LowE中空玻璃，传热系数可降低至2.0 W/(㎡·K)以下；

 加装双层窗或内置百叶中空玻璃，提升夏季遮阳性能；

 对原有窗户进行贴膜处理，成本较低且施工便捷。广州市某办公建筑通过更换节能门窗，年节电量达8万千瓦时。

 二、设备系统节能改造技术

建筑设备系统的能耗占建筑总能耗的40%60%，其节能改造潜力巨大。

1. 供暖系统改造

 采用气候补偿技术，根据室外温度自动调节供水温度；

 安装热计量装置和温控阀，实现分户计量与调控；

 对燃煤锅炉进行清洁能源替代，如空气源热泵或燃气冷凝锅炉。天津市某小区通过热计量改造，采暖季能耗降低22%。

2. 空调系统优化

 更换高效冷水机组，COP值从5.0提升至6.5以上；

 采用变频技术控制水泵和风机，部分负荷下节能30%50%；

 应用温湿度独立控制系统，避免过度除湿造成的能源浪费。深圳市某商业综合体通过空调系统变频改造，年节省电费超百万元。

3. 照明系统升级

 全面替换LED灯具，光效达100 lm/W以上；

 安装智能照明控制系统，结合自然采光调节照度；

 公共区域采用微波感应或红外感应灯具。杭州市某高校教学楼照明改造后，照明能耗下降70%。

 三、可再生能源利用技术

将可再生能源系统集成到既有建筑中，是实现近零能耗目标的重要途径。

1. 太阳能光热系统

在屋顶或立面安装太阳能集热器，提供生活热水或辅助供暖。北京某酒店改造中采用真空管集热器，满足60%的热水需求，投资回收期约5年。

2. 光伏建筑一体化（BIPV）

利用建筑屋面或幕墙安装光伏组件，既可作为建材又能发电。上海市某工业厂房改造中采用碲化镉薄膜光伏玻璃幕墙，年发电量达12万度。

3. 地源热泵技术

通过地下埋管换热器提取土壤中的低位热能。成都某办公楼改造项目采用地源热泵替代传统空调，全年节能率达40%。

 四、智慧化运维技术

结合物联网和大数据技术，实现建筑能耗的精细化管理。

1. 部署建筑能源管理系统（BEMS），实时监测水、电、气等能源消耗；

2. 应用AI算法优化设备运行策略，如提前预冷预热控制；

3. 建立数字化孪生模型，模拟不同改造方案的节能效果。雄安新区某改造项目通过智慧运维平台，实现能耗异常自动报警与诊断。

 五、典型案例与政策支持

住房城乡建设部发布的《既有建筑节能改造技术规程》（JGJ/T 1292019）为改造工程提供了技术标准。各地也相继出台激励政策，如上海市对节能改造项目给予30%50%的补贴。典型案例包括：

 清华大学超低能耗示范楼改造项目，综合节能率65%；

 苏州市某历史街区改造，在保留建筑风貌的同时实现能耗降低40%。

既有建筑节能改造是一项系统工程，需根据建筑类型、气候区划、使用功能等特点选择适宜技术组合。未来随着被动式建筑技术、柔性用电技术等创新发展，改造的深度和广度将进一步扩展。通过技术创新与政策引导的双轮驱动，我国既有建筑节能改造将为全球应对气候变化贡献重要实践智慧。

‌