【文章內容簡介】 給水為市政給水管網(wǎng)，污水經(jīng)化糞池處理后排入市政排水干線；供電由市政電網(wǎng)引入供電線路，組成環(huán)網(wǎng)供電。 哈爾濱市政府一貫重視既有建筑節(jié)能改造，政策利好，群眾有改造意愿，建設條件優(yōu)越，建筑材料供應充分、質量可靠。承擔本項目的建設隊伍具有豐富的經(jīng)驗和實力，在項目的組織運作、資金籌措、施工技術、質量保障等方面能夠保證本項目建設順利完成。 （ 10）主要經(jīng)濟技術指標： 2021 年至 2021 年四年內改造既有居住建筑 500 萬平方米。 本項目節(jié)能改造執(zhí)行節(jié)能 50%行業(yè)標準 《民用建筑節(jié)能 設計 標準（采暖居住建筑部分）》 JGJ 26— 1995，即采暖能耗在當?shù)?1980 年至 1981 年住宅通用設計的基礎上節(jié)能 50%。按此要求，哈爾濱市改造后的既有建筑耗煤量指標應不超過 ㎡ .y。 改造前 項目用能情況評估 （ 1）項目 能耗 范圍界定 建筑節(jié)能是指在建筑領域合理使用和有效利用能源，提高能源的利用效率，達到節(jié)約能源的目的。有關建筑用能范圍的界定，國內過去較多的說法是建筑能耗包 括建筑材料生產(chǎn)和運輸能耗、建筑施工能耗及建筑使用能耗三方面。這種說法將建筑用能跨越了工業(yè)生產(chǎn)和民用生活的不同領域，從而與國際上通行的統(tǒng)計口徑不符。為與國際接軌，統(tǒng)一認識，建筑能耗應專指建筑使用能耗，其中包括采暖、空調、熱水、炊事、照明、家哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 14 電等能耗，屬于民生能耗，一般約占全國總能耗的 30%。 哈爾濱市屬于我國嚴寒地區(qū)，按有關規(guī)范規(guī)定，居住建筑不考慮夏季空調制冷，且熱水、炊事、照明、家電等設備已由用戶自主控制，分戶計量，不需要采取特別的措施。因此本項目既有居住建筑節(jié)能改造專指節(jié)約采暖能耗，節(jié)能評估的范圍也專指該 部分能耗。 （ 2）項目主要供用能系統(tǒng) 既有建筑節(jié)能改造項目是公益性項目，改造前供熱采暖采用的系統(tǒng)改造后仍繼續(xù)使用，但經(jīng)過節(jié)能改造后降低了原系統(tǒng)的能源消耗，項目不存在新增加的能源消耗。 （ 3）能源消費種類 既有建筑改造前和改造后，消耗的能源主要是采暖過程中消耗的煤炭和電力。煤炭主要是鍋爐房使用的燃煤，電力主要是鍋爐的動力用電、水泵用電和照明用電。既有建筑改造后燃煤消耗有較明顯的改變，電力消耗變動不明顯，但必須滿足耗電輸熱比（ EHR）的要求。 （ 4） 改造前項目存在的主要 問題 本項目改造面積大，地域分散，各 小區(qū)（樓棟）的現(xiàn)狀條件存在很大差異，建筑結構形式、層數(shù)、功能、建設年代、產(chǎn)權主體、供熱企業(yè)等均存在不同情況。以所調研的“紅旗小區(qū)”為例，所有 49 棟單體建筑大多數(shù)為混合結構，建造年代分別為 1984 年至 1993 年，建筑體型各異、層數(shù)不同。其中 7 層建筑占 %， 8 層建筑占 %， 9 層建筑占 %， 6層建筑占 2%。在各層建筑中，底層有商服的占 %，有地下室的占 10%。室內采暖系統(tǒng)大多為垂直單管順流系統(tǒng)。建筑外窗一般為雙層空腹鋼窗，哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 15 部分居民更換了塑料窗，更換率約為 20%。因此制定改造方案時必須考慮建 筑的個性化。 本項目擬改造的既有建筑檔次均較低，年久失修、配套設施老化、能耗巨大、普遍存在諸多問題： a)墻體透寒：建筑外墻絕大多數(shù)為 49cm 厚紅磚砌筑，砌筑砂漿普遍不夠飽滿， 一些住宅的 外墻內表面 ，特別是山墻的內 表 面冬季結露霉變長毛現(xiàn)象嚴重； 在 夏季， 圍 護結構透熱量大，室內 升溫快 ，尤其是頂層住宅悶熱難當。 b)屋面保溫性能差：屋面保溫材料主要是水泥珍珠巖或干鋪膨脹珍珠巖，保溫性能較差，加之屋面滲漏等原因，多數(shù)屋面保溫性能大幅 降低。 c)外窗老化： 外窗多為木制或鐵制，變形破損嚴重， 保溫性能和氣密性能差， 冬季透風 透寒。 d)單元樓道門變形：保溫材料失效、閉鎖性能差。 e)接觸土壤地面：普遍沒有保溫。如地面面層為木地板和水泥砂漿地面，其地面吸熱指數(shù) B 為別為 和 22 可以滿足一般居住建筑地面的要求（ B≤ 23） ；如為水磨石地面、大理石地面則不滿足要求。 f)熱力入口缺少調控計量裝置，室外供熱管網(wǎng)存在水力失調和滲漏問題；部分管道保溫層失效，管網(wǎng)輸送效率較低。 g)室內采暖系統(tǒng)缺少溫控和計量裝置。 （ 5）改造前建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 16 建筑物耗熱量指標按下式計算 : qH=+ 式中： =（ tite） (Σε )/Ao qINF=（ tite） (Cp. ρ .)/Ao =㎡ . 采暖耗煤量指標按下式計算： qc=式中： η η 2分別為室外管網(wǎng)輸送效率和鍋爐運行效率 現(xiàn)抽取 7 棟既有建筑 做樣本，其 改造前建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標見表 1。 表 1 改造前樣本建筑的能耗指標 工程名稱 建筑面積 ㎡ 體形系數(shù) qH W/㎡ η 1 η 2 qc kgce/㎡ 紅旗小區(qū) 3 號樓 紅旗小區(qū) 85號樓 紅旗小區(qū) 40號樓 紅旗小區(qū) 57號樓 安埠小區(qū) 108號樓 安埠小區(qū) 202號樓 哈表小區(qū) 5號樓 注：紅旗小區(qū)、安埠小區(qū)均使用區(qū)域供熱熱源，鍋爐的運行效率可達到 。 以哈表小區(qū) 5 號樓為例，改造前圍護結構各部分的傳熱系數(shù)、耗熱量指標和所占總耗熱量的比例見表 2。 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 17 表 2 哈表小區(qū) 5 號樓能耗分析 項目 屋面 外墻平均 外窗 陽臺 門 地面 樓梯 間 戶門 空氣滲透 內部得熱 合計 傳熱系數(shù) 耗熱量指標 比例 % 100 通過表 2 的數(shù)據(jù)分析得知，節(jié)能改造前外墻為耗熱量最大部分，占%；其次是外窗（包括窗傳熱和空氣滲透），耗熱量占 %。圍護結構改造的關鍵點必然是外墻和外窗。 （ 6）我國建筑能耗水平： 我國十分重視建筑節(jié)能工作，認為建筑節(jié)能是我國節(jié)能減排的需要；是改善室內舒適度、創(chuàng)建公平和諧社會的需要；是改善城市環(huán) 境的需要；是擴大內需、拉動經(jīng)濟增長的需要。因此我國從 1986 年開始分三步連續(xù)推出三個節(jié)能標準即 JGJ 26— 1986（節(jié)能 30%）、 JGJ 26— 1995（節(jié)能 50%）、JGJ 26— 2021（節(jié)能 65%），使我國新建建筑圍護結構保溫和氣密水平有了很大的提高，供熱采暖系統(tǒng)的效率也有很大改善。 我國既有建筑多建于八十年代至九十年代。以哈表小區(qū) 5 號樓為例，圍護結構的保溫水平低、門窗氣密性差、采暖供熱系統(tǒng)效率低、室內采暖系統(tǒng)不能溫控和分戶計量?？傮w來看和國外同緯度國家相比，單位面積采暖能耗相當于同條件發(fā)達國家的三 倍。一些國家居住建筑圍護結構傳熱系數(shù)見表 3。 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 18 表 3 國內外圍護結構傳熱系數(shù)對比 國家（城市） 傳熱系數(shù) W/㎡ .K 外墻 外窗 屋面 中國 （哈爾濱） 1980～ 1981既有建筑 1986年執(zhí)行節(jié)能 30%標準 1995年執(zhí)行節(jié)能 50%標準 2021年執(zhí)行節(jié)能 65%標準 ～ 加拿大 丹麥 瑞典 按照我國節(jié)能標準 JGJ 26— 2021，建筑物圍護結構的保溫水平有了很大的提高，已與同緯度發(fā)達國家的保溫水平比較接近。至于表中屋面的傳熱系數(shù)相差較大，是由于國外的居住建筑多為單層或低層建筑，建筑屋面所占比例大，而我國居住建筑是以多層建筑為主，屋面能耗所占比例小。 3 能源供應情況分析評估 哈爾濱市地處我國北部嚴寒地區(qū)，北緯 44176。04′ ～ 46176。40′ ， 是我國最北部的省會城市。最冷月平均溫度 ℃，最熱月平均溫度 ℃，設計計算用采暖期天數(shù)為 176d， 采暖期室外平均溫度為 10℃，采暖期室外平均相對濕度 66%，冬季室外平均風速 ，采暖期度日數(shù)為4928℃ .d，采暖計算溫度為 26℃。 哈爾濱市既有非節(jié)能居住建筑每個采暖期耗煤量指標最大可達㎡ .y。由于供熱期長，單位建筑面積耗能量大，采暖造成的環(huán)境污染較為嚴重。 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 19 自上世紀八十年代末，哈爾濱市就開始探索采用節(jié)能墻體和節(jié)能建筑體系， 1988 年被建設部等兩部兩局確定為全國墻體材料改革建筑節(jié)能試點城市，率先用系統(tǒng)工程的方法推進建筑節(jié)能和新型墻體材料應用。歷經(jīng)二十多年的探索和實驗，哈市在新 建建筑節(jié)能和既有建筑節(jié)能改造方面，已逐步建立起較為系 統(tǒng)、完善的發(fā)展體系，形成一套具有哈爾濱特點的建筑節(jié)能改造 模式。 至 2021 年，哈爾濱市共有存量住宅建筑約 億平方米，其中新建節(jié)能建筑 5200 萬平方米，改造既有節(jié)能建筑 400 多 萬平方米，尚有非節(jié)能住宅建筑 6790 萬平方米。 “十二五”期間，新建建筑要全部執(zhí)行國家節(jié)能標準 JGJ 26— 2021，既有建筑改造規(guī)模要進一步擴大，到“十二五”期末，各?。▍^(qū)、市）要至少完成具備改造價值的老舊住宅供熱計量及節(jié)能改造面積的 35%，鼓勵有條件的?。▍^(qū)、市）提高完成任務 比例。本項目即黑龍江省下達哈爾濱市改造目標的一部分。 哈爾濱市政府非常重視采暖期的居民供熱，認真執(zhí)行黑龍江省供熱管理條例，把居民用熱作為惠民工程，認真做好燃煤儲備、供熱質量監(jiān)督，保證按時按期供熱，并把熱費由暗補變?yōu)槊餮a，調動起居民和供熱企業(yè)參與供熱體制改革的積極性。 哈爾濱市城區(qū)供熱目前有四種形式：一是以熱電聯(lián)產(chǎn)為主的集中供熱，這種方式能源利用率較高，能源按品位應用最為合理；二是以大型區(qū)域鍋爐房為主的集中供熱，由于熱源集中，便于采取節(jié)能措施降耗，提高能源利用率；三是以中小型鍋爐房為主的集中供熱，這種方式的熱 源能效哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 20 水平各異，運行效率參差不齊；四是以燃氣、電氣、燃油為主的單體分散供熱，這種方式效率低于集中供熱，用電直接采暖的方式?jīng)]有充分利用能源的品位。另外還有少量的以小煤爐、薪柴為主的分散供熱。 2021 年全市熱電聯(lián)產(chǎn)和區(qū)域鍋爐房供熱面積達 萬平方米，增長 %，集中供熱普及率 72%，比上年提高 5 個百分點。 本項目完成后，既有居住建筑的采暖供熱仍由原有熱源和熱網(wǎng)系統(tǒng)供給。通過對供熱系統(tǒng)的改造，提高了供熱效率，實現(xiàn)了節(jié)能降耗。上述工程屬于公益性民生工程，項目建成 后，不增加新的能耗。雖屬節(jié)能項目，但目前尚不能與全市“十二五”時期萬元工業(yè)增加值能耗進行比較。本項目對當?shù)赝瓿晒?jié)能目標不產(chǎn)生影響。 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 21 4 項目建設方案節(jié)能評估 采暖居住建筑在冬季為了獲得適于居住的室內溫度，必須有持續(xù)穩(wěn)定的得熱途徑。在建筑物總熱量中，采暖供熱設備的供熱占大多數(shù)，其次為太陽輻射得熱和建筑物內部得熱（包括炊事、照明、家電和人體散熱等）。這些熱量的一部分會通過圍護結構的傳熱和門窗縫隙的空氣滲透向室外散失。當建筑物的總得熱和總失熱達到平衡時，室溫得以 穩(wěn)定維持。所以建筑節(jié)能的技術路線是最大限度的爭取得熱，最低限度的向外散熱。具體路線為： （ 1） 有效的組團規(guī)劃、單體設計，從朝向、間距、體形上 可使 建筑物受太陽輻射面積最大 ，但對既有建筑而言，規(guī)劃已成事實。 （ 2） 加強圍護結構保溫，減少傳熱耗熱量 ，特別是影響建筑物耗熱量較大的圍護結構部分，如外墻、外窗、屋面等。 （ 3）提高門窗的氣密性，減少空氣滲透耗熱量 。 （ 4）加強維護結構交接部分和熱橋部位的保溫，改善室內熱環(huán)境質量，減少能耗。 （ 5）改善采暖供熱系統(tǒng)的設計和運行管理，提高鍋爐運行 效率，加強供熱管網(wǎng)保溫和 調控 能力 ，提高管網(wǎng)的輸送效率。 （ 6）改造 室內采暖系統(tǒng) ，使其具備 室溫調控功能和用熱計量手段，實現(xiàn)行為節(jié)能。 、總平面規(guī)劃對能源消費的影響 本項目為既有建筑節(jié)能改造，項目選址應選擇具有改造價值的非節(jié)能哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 22 小區(qū)，并且大多數(shù)居民具有改造意愿，工程建設條件、配套工程應齊備，以保證改造項目的順利進行。 建筑規(guī)劃是實現(xiàn)建筑節(jié)能的第一步。通過合理組團，不僅保證建筑物受太陽輻射得熱最大，還可爭取最優(yōu)的天然采光。通過個體設計確保建筑物體形系數(shù)、窗墻面積比最優(yōu)，以減少失熱。但本項目為既有建筑節(jié)能改造小區(qū)，總體規(guī)劃和個體設 計已成事實，改造的關鍵點必然落到圍護結構改造和供熱系統(tǒng)改造上。 （ 1）圍護結構改造方案： a）外墻在原 490 厚磚墻的基礎上外貼模塑聚苯板 ，并設防火隔離帶； b）屋面保溫由原來 120 厚水泥珍珠巖改為擠塑聚苯板 或聚氨酯發(fā)泡保溫防水一體化屋面 ，出屋面管道和出口應做 保溫防水 ； c）外窗由空腹鋼窗改為節(jié) 能塑鋼窗，窗框與外墻間應做保溫和防水； d）陽臺窗更換為節(jié)能塑鋼窗或陽臺欄板外貼模塑聚苯板保溫 ，防止熱橋產(chǎn)生； e）有條件的單元門應采用電子對講保溫門； f）樓梯間隔墻、戶門根據(jù)具體保溫條件 決 定是否做保溫，如隔墻不做保溫，樓梯間外墻應與房間外墻保溫相同 ； g）接觸土壤地面保溫 ， 需和用戶協(xié)商，并征得同意 。如不做保溫，應加強圍護結構其他部分保溫，使建筑物耗熱量指標滿足規(guī)范要求。 （ 2）供熱系統(tǒng)改造方案： a）各熱力入口處設置靜態(tài)水力平衡閥或壓差控制閥； 哈爾濱市 2021 年至 2021 年合同能源管理（ EPC）既有建筑節(jié)能改造項目 23 b）各熱力入口設置超聲波熱量表作為結算表； c） 將垂直單管 順流式系統(tǒng)改為垂直單管跨越式系統(tǒng)；將水平單管系統(tǒng)改為水平單管跨越式系統(tǒng)，并在每組散熱器上加裝低阻力兩通恒溫控制閥或三通恒溫控制閥，實現(xiàn)分室控溫。 d）根據(jù)戶內采暖系統(tǒng)的形式不同，加設不同的熱計量裝置進行熱量分攤，如采用“溫度面積法”、“ 戶 用熱量表法”、“通斷時間面積法”等裝置。 （ 3）改造后建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標： 現(xiàn)抽取 7 棟既有建筑 做樣本，其 改造后建筑物耗熱量指標和采暖耗煤量指標見表 4。 表 4 改造后樣本建筑的能耗指標 工程名稱 建筑面積 ㎡ 體形系數(shù) qH W/㎡ η 1 η 2 qc kgce/㎡ 紅旗小區(qū) 3 號樓 紅旗小區(qū) 85號樓 紅旗小區(qū) 40號樓 紅旗小區(qū) 57號樓 安埠小區(qū) 108號樓 安埠小區(qū) 202號樓