上海既有公共建筑节能改造方案对比分析
GB50189-2005t”1中指出,公共建筑节能50%的任务将山建筑同护结构、空调设箍和照明设备三个方面的节能米分担.就节能的长期效益来看,建筑幽护结构的节能设计、节能改造起着极其重要的作用。
木文以f’海某酒店建筑为讨论对象,针‘对建筑围护结构和窗户进行节能改造的有效性进行分析。
外墙和屋顶占l5%,窗户占30%,人员占9%,灯光占18%,新风占28%。
表2酒店改造后建筑囤护结构鼎工,陛能
1改造前酒店各部分能耗分析
该酒店建筑面积13
000
1312,总建筑高度为57
m,
建筑层数地上19层,地下1层,裙房3层。各楼层功能为:地下室为库房和设备崩房,包括冷冻机房、水泵房、卒调机房等;1层为总台和行李处,2层裙房为健身房和商店:3层裙房为商店;主楼l~18层为客房,19层为餐厅,主楼屋顶设有电梯机房,水箱和冷却塔等设备。该酒店经过多年使用,发现建筑主体节能保温效果不好,围护结构传热系数较大,运行能耗较大,且存在一定的安全隐患,为了保证酒店的『F常运营,彻底解决能耗高、舒适性差的问题,对酒店进行节能改造。
由于酒店建造时间较早,所以围护结构传热系数相对比较大,改造原则:在不破坏原有结构体系的前提r尽量减少墙体和屋面的负荷,不影响建筑的使用功能i存以故造外墙、门窗等围护结构的保温性能为为重点的酊提下对酒店进行改造。
表l酒店改造前建筑围护结构热工性能
围护结构名称
外墙屋町楼面外窗
5
虽然,建筑围护结构和新风系统负荷仍然是建筑空调负荷的主要构成,但是,同护结构中窗户与建筑墙体的负荷比例由246F降为2.0。r面对改造前后窗户与墙体负荷变化引起的经济效益做进一步地对比分析。
3方案的经济性分析
31
围护结构节能改造费用
根据[Ⅷ及相关厂家提供的价格,本方案节能改
造的工稃费用情况见表3。
表3围护结构节能改造工程预算
部位
总面租/m:
甲价/(7Cmt)
839280
总价/兀
352380
墒体4200窗体
1573
440440
3.2墙体围护结构节能改造经济性分析
改造前后墙体在空调设计目的负荷变化见图2,单位面积降低的负荷值见表4。
表4墙催改造前后空调设计目的负荷变化
利料名称
350mm厚混凝土两面粉刷
传热系数K,Cw7(时 K))
24
顶制02—1—35—6钢筋混凝上楼板ram厚单层钢宙玻璃
262
1
78
酒店改造前墙休围护结壮慷人鲍荷
酒店改造后墙体同护结构最大负荷
改造前岳著值每m:负荷降低量
143kW
571
显然,建筑围护结构负荷和新风负荷是该建筑空调系统负荷的主要内容。而且建筑丽护结构中,窗户引起的窄调负荷远大于墙体部分。
根据表l计算得到构成建筑空调负荷的各组成部分比例:外墙和屋顶占13%,寓户占32%,人员占9%,灯光占16%,新风占30%。由此表明,窗和端体是建筑的币要组成部分,就高能耗建筑而言,窗的耗能可达到建筑总耗能的50%芹右,是建筑外围护结构耗能的土要环节。建筑的窗大都是非节能窗,窗墙而积比值也越来越大,而H窗的更换改造受限制的因素较少,丌J‘操作性强。故在术次节能改造甲,建筑外同护结构为丰要的改造对象,『m关于建筑外尉护结构中甯体的节能改造成为酒店的重点考虑对象。
筹型
一
散造后墙悻各时l,篙器.改造前墙伴各时剖负荷
图2改造前后墙体圃护结构各时刻负荷1:1-较
2改造后酒店各部分能耗分析
以GB50189—2005为标准对酒店的围护结构进行节能改造设计,重点加强了外围护结构的保温性能,墙体贴保温层,窗体进行改造,改造后围护热工参数见表2。改造后建筑空调负荷的各组成部分比例为:
本方案采用静态的评价方法∽1对该H能改造工程节能的经济效益进行分析。静态的评价方法不考虑资金的时间价值,它在一定程度上反映了投资效果的优劣,计算简便。
根据【4]及相关文献得到上海现有电价值舰定见表5。
aeA万方数据
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