北方采暖地区既有居住建筑节能改造及考核评价体系研究

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北方采暖地区既有居住建筑节能改造涉及各方面的利益,改造规模大、体系复杂、头绪多,实施起来具有一定的复杂性。只有进行目标考核评价,从改造结果来综合评价节能改造工作,才能更好的促进节能改造工作的顺利进行。本文研究的内容是“十一五”国家科技支撑计划重大项目“建筑节能关键技术研究与示范”中子课题三既有建筑节能改造关键技术研究的内容。本文分析了我国北方地区既有采暖居住建筑的能耗现状及节能潜力,同时针对北方采暖地区既有居住建筑节能改造目标识别、改造障碍及我国现有的针对节能改造的经济激励政策进行了分析。以北京地区为例,研究了适合北方采暖地区既有居住建筑节能改造的不同技术方案,并依据全生命周期的评价方法建立了我国北方采暖地区既有居住建筑节能改造的目标考核评价体系,同时根据多指标综合评价法,结合层次分析法、成功度评价法,构建了评价体系的数学模型。通过对北京市通州区张家湾镇皇木厂村既有建筑的围护结构热工性能、热桥及锅炉供热量测试,得出皇木厂村现有建筑的耗煤量指标和面积热指标,与北京市《居住建筑节能设计标准》第三步节能要求规定的节能标准相比,皇木厂村节能改造的节能潜力巨大。继而对皇木厂村既有建筑提出了节能改造方案,通过方案比较决定采用全面改造围护结构(外墙、屋面和外窗)、热源系统与供热管网系统对皇木厂村进行节能改造,并借助数学模型计算得到改造后的建筑面积热指标和耗煤量指标,结果显示节能减排效果显著。另外,根据全生命周期的评价方法,利用已经建立的评价体系的数学模型,对皇木厂村既有采暖建筑节能改造目标进行评价,评价结果为A(成功)级,同时验证了全生命周期评价体系是可行的。本文通过研究我国北方采暖地区既有居住建筑节能改造目标评价体系,得出了有实际参考价值的结论,为进一步的节能改造研究提供了参考资料,并且在一定程度上推动了既有建筑节能改造的发展。
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第一章 绪论第10-17页
    1.1 课题研究背景第10-13页
        1.1.1 我国既有居住建筑现状第10-11页
        1.1.2 我国建筑能耗总体特点第11页
        1.1.3 我国建筑能耗现状第11-12页
        1.1.4 既有采暖居住建筑节能改造目标综合评价现状第12-13页
    1.2 国内外研究现状第13-15页
        1.2.1 国外研究现状第13-14页
        1.2.2 国内研究现状第14页
        1.2.3 存在的问题第14-15页
    1.3 课题研究的内容和范围第15页
        1.3.1 课题研究内容第15页
        1.3.2 课题研究范围第15页
    1.4 课题研究的目的和意义第15-16页
    1.5 课题研究方法第16-17页
第二章 北方地区既有居住建筑改造目标识别和障碍分析第17-26页
    2.1 北方既有采暖居住建筑能耗现状及节能潜力第17-19页
        2.1.1 北方采暖地区范围及气候特征第17-18页
        2.1.2 北方既有采暖居住建筑的能耗现状第18-19页
        2.1.3 北方地区既有采暖居住建筑节能潜力分析第19页
    2.2 北方既有采暖居住建筑节能改造目标识别和障碍分析第19-23页
        2.2.1 北方既有采暖居住建筑节能改造的经济学分析第19-22页
        2.2.2 北方既有采暖居住建筑节能改造不同利益主体目标选择第22页
        2.2.3 北方采暖既有居住建筑节能改造障碍分析第22-23页
    2.3 既有采暖居住建筑节能改造经济激励政策第23-26页
        2.3.1 经济激励政策目标第23页
        2.3.2 激励对象第23-24页
        2.3.3 激励程度第24页
        2.3.4 激励政策第24-26页
第三章 北京市通州区张家湾镇皇木厂村既有建筑节能改造第26-41页
    3.1 皇木厂村既有采暖建筑节能改造项目概况第26页
    3.2 供热系统概况第26-27页
        3.2.1 锅炉房概况第27页
        3.2.2 供热管网概况第27页
        3.2.3 末端采暖建筑概况第27页
    3.3 节能改造方案第27-31页
        3.3.1 热源节能改造方案第28页
        3.3.2 供暖和生活热水管网节能改造方案第28-29页
        3.3.3 末端建筑节能改造方案第29-31页
    3.4 测试内容第31-34页
        3.4.1 测试时间第31页
        3.4.2 测试对象描述第31页
        3.4.3 测试方法及流程第31-32页
        3.4.4 室内温度测试第32-33页
        3.4.5 围护结构传热系数测试第33-34页
        3.4.6 锅炉供热量测试第34页
    3.5 测试结果分析第34-38页
        3.5.1 室内外空气温度测试结果与分析第34-35页
        3.5.2 锅炉供热量测试结果与分析第35-36页
        3.5.3 建筑物热工性能测试结果与分析第36-38页
    3.6 改造效果分析第38-41页
        3.6.1 改造前后建筑能耗对比第38-39页
        3.6.2 经济效益第39-40页
        3.6.3 环保效益第40-41页
第四章 北方采暖地区既有居住建筑节能改造方案选择第41-53页
    4.1 墙体节能改造方案选择第41-49页
        4.1.1 墙体节能改造方法第41-42页
        4.1.2 墙体节能改造技术第42-46页
        4.1.3 墙体节能改造方案第46-49页
    4.2 外窗节能改造方案选择第49-50页
        4.2.1 外窗改造要求及改造措施第49页
        4.2.2 外窗节能改造技术方案第49-50页
    4.3 屋面节能改造方案选择第50-53页
        4.3.1 屋面保温材料要求第50页
        4.3.2 平屋顶改造方案第50-52页
        4.3.3 坡屋顶改造方案第52-53页
第五章 基于全生命周期的改造目标综合评判方法第53-72页
    5.1 全生命周期评价概述第53-55页
        5.1.1 全生命周期的起源与发展第53-54页
        5.1.2 生命周期评价的应用第54页
        5.1.3 生命周期评价方法的特点及研究的局限性第54-55页
    5.2 全生命周期评价的研究方法学框架第55-58页
        5.2.1 全生命周期评价的概念与基本原则第55-56页
        5.2.2 生命周期评价的总体框架第56-58页
    5.3 基于LCA 的既有采暖居住建筑节能改造目标综合评价方法第58-72页
        5.3.1 评价步骤第58-60页
        5.3.2 评价数学模型的建立第60-66页
        5.3.3 皇木厂村既有采暖建筑节能改造目标评价第66-72页
第六章 结论和展望第72-74页
    6.1 结论第72页
    6.2 展望第72-74页
参考文献第74-76页
攻读硕士学位期间发表的论文和研究成果第76-77页
致谢第77-78页
附图 1:供热系统改造示意图第78-79页
附表 1:锅炉房煤样热值测试表第79页
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