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建筑作為人們日常生活與工作中最為重要的活動場所之一，應在為人們提供良好的生活環境的同時，具有一定的節能環保效益，從而最大程度地滿足人們的工作和生活需求。為了實現這一建筑目標，對于不同地理環境和氣候區，應當采用不同的建筑節能技術。由于冬熱夏冷地區的氣候特殊性，對該類地區范圍內的既有建筑展開全方位分析，并從節能技術改造的角度，對其外圍結構及暖通空調設施的改造方案進行深入的探討，對影響壽命周期成本的各因素進行探討，對改造方案的成本進行合理的計算，既能保證工程的有效性和實用性，又能保證其經濟性。從而為改造項目設計者探索更加科學的改造方案提供有利的參考。

1建筑圍護結構節能技術與措施

1.1墻體結構節能技術措施

1.1.1外墻外保溫通過外墻外保溫技術，可充分利用保溫建筑材料，加強外側墻體的保溫效果，實現對整個建筑溫度的合理調控。選用外墻保溫節能技術，其優勢在于：第一，采用外保溫，可有效防止熱橋，避免過多能耗的產生；第二，采用外保溫，能夠更大程度地提升室內環境的舒適度；第三，從現階段發展潮流來看，外保溫的恰當運用，將使室內生活面積擴大2%;第四，對于建筑主體結構來說，能夠得到更大程度地維護，延長使用壽命[1]。

1.1.2外墻內保溫通過使用聚苯板或保溫砂漿等建筑材料，可達到外墻內保溫的效果。內保溫工程的實施，能夠為施工過程提供便利，同時降低對建筑立面的施工標準。但不足之處在于冷橋及熱橋的存在，從而導致溫差的產生，使外圍部分無法均勻受熱。在其墻體內部，甚至會產生結露問題，降低了建筑的使用性能，不利于設施壽命的延長。

1.2門窗結構節能技術措施

1.2.1玻璃保溫性能目前，在我國夏熱冬冷地區的節能改造工程當中，應用最為普遍的節能玻璃包括吸熱玻璃、熱反射玻璃、Low-e玻璃。

1.2.1.1吸熱玻璃吸熱玻璃對陽光的吸收能力較強，主要為可見光和紫外線。當陽光穿過吸熱玻璃，光能可被轉換為熱能，被玻璃所吸收。同時，還可通過對流及輻射，使匯聚的熱能散發出去。這樣就可降低室內環境的空調負擔[2]。

1.2.1.2熱反射玻璃從材料加工技術的角度來看，熱反射玻璃采用了鍍膜技術加工而成。不僅保證了可見光的吸收，波長在0.8μm~2.5μm范圍內的紅外線也可穿透，從而對太陽光進行反射。

1.2.1.3Low-e玻璃通過真空沉淀技術的應用，使玻璃表面增加涂層，具有低輻射的特性。玻璃表面在Low-e膜的作用下，將獲得更低的長波輻射率，以及更多的表面間熱阻。因此，使用Low-e玻璃能夠達到更加優化的保溫效果。

1.2.2框型材料性能在使用更加節能的玻璃材料的同時，也應重視窗框、門框等構件的節能效應。可選擇合適的非金屬材料，以保證其導熱系數更低，但同時應具備一定的強度，這樣做不僅提升了框架的隔熱保溫性能，同時也更加經濟。

2暖通空調節能技術與措施

2.1水源熱泵系統的應用與普通空調相比，水源熱泵具有以下的優點：第一，高效節能。在使用水源熱泵的情況下，如果當前消耗電量1kWh，則實際可利用熱量4.3kWh~5.0kWh，或冷量5.4kWh~6.2kWh。與常規空調相比，運行效率明顯提高，一般可高出20%~60%，同時降低了使用成本，整個運行成本僅占普通空調的40%~60%；第二，節水省地。不消耗水資源，不產生環境污染，省去各設施的安置空間；第三，環保效益顯著[3]。設備運行過程中，不會對周邊環境和空氣質量造成影響，是理想的綠色環保設備；第四，運行穩定可靠，維修方便。在整個年度當中，水體溫度保持不變，與周圍氣溫變化相比，波動幅度較小，這就給設備的平穩運行創造了條件，維護費用少，使用壽命較長。

2.2變風量空調系統的應用在變風量空調系統當中，包括以下四個功能模塊：第一，末端裝置。整個系統的關鍵性設備，能夠對當前室內的顯熱負荷進行監測，從而對室內所需風量進行實施調控；第二，空氣處理與輸送。對空氣流動進行調控，可完成熱、濕處理等功能，完成通風換氣。同時，采用變頻裝置，實現室內的空氣循環；第三，風管系統。利用風管系統，可對空氣進行輸送，調節其分布狀態；第四，自動控制系統。在各個房間或區域，可對其空調系統進行調節，包括溫度，濕度，風量等一系列參數，不僅可使室內環境更加舒適，還可有效降低能源消耗[4]。

3基于壽命周期的成本分析

本文以典型的夏熱冬暖地區———長沙地區某辦公樓為背景進行分析，該辦公樓地上層數8層，無地下室，層高3.8m，建筑總高度30.4m，標準層面積1500m2，建筑總面積12000m2，建筑方向朝南，墻窗比取0.4。

3.1建筑節能影響因素的生命周期成本分析為了研究不同建筑節能影響因素對周期費用的影響，為項目改造方案的選取提供依據，本文對本節能改造建筑進行了壽命周期投入與各影響因素間模擬計算。

3.1.1建筑朝向的影響表1反映了在不同建筑朝向的情況下，所帶來的不同經濟效益影響。

3.1.2窗墻比的影響由于窗墻比的變化，會形成不同的墻體及窗體面積，從而壽命周期費用產生一定的影響。

3.1.3外窗綜合遮陽系數的影響不同的窗體材料類型，會對壽命周期費用帶來較大的影響。

3.2改造項目的全壽命周期成本計算

3.2.1改造初始投資計算第一，門窗改造。為提高建筑的保溫性能，保證門窗的密封性優良，淘汰以往的鋁合金單扇玻璃窗，或塑鋼單扇玻璃窗，替換為中空玻璃節能窗，成本支出平均值按180元/m2來計算，換掉實腹鋼窗，改為全包塑鋼框鋁扇中空節能窗，成本支出平均值按300元/m2來計。第二，冷水機組及冷卻塔。在暖通空調系統內部，首先應對冷熱負荷進行計算，然后對冷水機組與冷水塔的各項信息加以確認，包括生產廠家、規格、型號以及所需數量等，從而得出初次投入的所需資金；第三，冷凍水泵。對于冷水泵而言，其揚程一般為30m~40m，在節能改造方案設計中，使用LCC法進行經濟分析，對每臺冷水機組在配置一臺冷水泵的同時，另外配置相應的備用水泵；第四，冷卻水泵。其中：G表示冷卻水流量（m3/h）；Q表示機組冷負荷（kW）；COP表示機組能效比；Δt表示與供應水之間的溫度差（℃）。一般使用揚程為30m的冷水泵即可，臺數為2臺，一備一用。通過對揚程及流量的計算，可確定合理的水泵規格及臺數，以便得出初次投資的資金使用情況[5]。

3.2.2年運行成本初投資當中，除了應考慮設備本身的費用外，還需將年運行費用計算在內，主要包括人力管理支出，維修管理支出，以及系統設施運行過程中產生的能耗支出，在冬冷夏熱地區的本建筑改造工程中，主要考慮維修管理及能耗兩方面的支出。其中，年度維護支出根據暖通系統的投資來決定，取后者的3%；能耗支出方面，則根據長沙地區的具體收費標準而定，采用均時定價制度。

4小結

為了滿足人們對舒適生活環境的需要，在夏熱冬冷地區的建筑節能改造工程當中，既要確保節能環保，又應充分考慮其經濟效益。本文通過對夏熱冬冷地區既有建筑節能改造經濟效益進行深入探究和分析，指出了在節能環保工程開展過程中考慮其經濟效益的必要性。分別對建筑圍護結構節能技術與措施以及暖通空調節能技術與措施進行了較為詳盡的論證，并在此基礎上，以辦公樓項目為背景，從基于壽命周期成本的角度，展開了各影響因素對成本影響的分析和闡述，對節能改造工程的成本計算進行了討論。

作者：孫麗 單位：湖南工程職業技術學院