1背景
建築節能作為壹種世界性的趨勢，已經被許多國家放在了非常重要的位置。世界發達國家普遍重視建築節能。比如德國出臺了壹系列建築節能的政策法規，規定了建築保溫、通風、空調、采暖的技術規範，違反相關要求將受到處罰[1]。日本每年花費1.2億美元宣傳環保節能意識[2]。中國是建築能耗大國，建築節能是可持續發展的戰略措施。中國是發展中大國，也是建築大國和文化大國。《國家應對氣候變化規劃》提出，到2020年，中國單位國內生產總值二氧化碳排放量比2005年下降40%~45%。《能源發展戰略行動計劃(2014-2020)》也明確提出，“到2020年，壹次能源消費總量控制在48億噸標準煤左右，煤炭消費總量控制在42億噸左右，非化石能源占壹次能源消費的比重達到15%”。2014 165438+10月12、中美達成溫室氣體減排協議，承諾到2030年停止增加二氧化碳排放。推廣綠色節能建築，促進可持續發展勢在必行。江澤民總書記提出“要把揚州建設成為古代文化和現代文明相得益彰的名城”。將古代文化-古城保護與現代文明-建築節能融為壹體。這是政府規劃項目，是民生問題。揚州東城區是目前市政府重點改造的老城區，也是傳統民居集中的地區。根據《揚州老城區規劃建設房屋管理辦法》，揚州老城區範圍為:東至泰州路，南至南通東西路，西至二道河，北至鹽阜東西路。小秦淮河地區是揚州獨特的老城區，是揚州現存唯壹能體現“小橋流水”詩意的河流。它貫穿古城南北，兩岸古跡眾多，文化底蘊深厚，人文氣息濃郁。但由於長期不重視各種因素，沒有進行有效的保護和合理的開發，小秦淮河兩岸的景觀受到了侵蝕和破壞。
2研究內容
通過調查分析，筆者將古城保護與體現建築先進性的建築節能技術有機結合，相得益彰。壹、梳理揚州古城的文化脈絡，保持傳統建築的原始肌理更加“綠色、生態、節能”。其次，選取小青淮江地區作為試點，對建築節能數據進行分析，得出適合該地區的建築節能結論和建議，並以點帶面探討揚州古城保護與節能規劃的思路。第三，古建築通常以磚、木為主要建築材料，其導熱系數低於現代建築常用的鋼筋混凝土，因此古建築的節能優勢不容忽視。本文將探討如何在不改變古建築結構類型的情況下，最大限度地保留古建築材料的節能優勢，並將其運用於現代建築中。第四，采用現代節能手段，如屋頂保溫遮陽，墻體、門窗、地面的節能設計等。，選擇適合揚州老城區的建築手法方案，改善老城區居民的居住條件。
3建築節能數據分析
筆者通過對揚州市小秦淮河地區的調查，選取了最具代表性的200多戶居民的居住狀況進行數據分析，初步獲得了揚州老城區的建築節能數據(表1)。3.1人均居住面積小，都是解放初期的建築。調查顯示，該地區每戶建築面積為40~100m2，大部分三代甚至四代同堂，人均居住面積不足10m2。這個地區只有20%的建築有100年以上的歷史，而且大部分都是解放初期的建築。其中，文化價值高、使用壽命長的建築，如江都縣文化救亡協會舊址、民國時期祁氏山林舊址、顧家大院等，均由揚州市人民政府統壹修繕，其他傳統建築均由居民自行修繕，所以這壹帶不斷有修繕的建築，但傳統建築並非孤立存在。自行翻新是對該地區建築文化脈絡和建築肌理的破壞。使建築形態混亂、傳統建築需要整體保護改造，並根據自身特點量身定制方案，進行加固節能改造，也是古城保護的重要任務。3.2建築節能效率差，建築體型系數大。該地區大部分建築節能效率較低，節能改造難度較大。例如，屋頂和墻壁需要全面維護，並設置絕緣和防水層。這個地區只有9%的居民使用獨立廁所，大部分沒有獨立廁所和廚房，可以由政府進行改造和維修，既能節約成本，又能有效改善居民的基本生活條件。形狀系數是建築物與室外空氣接觸的外表面積與封閉體積的比率。小型復雜建築以及平房、低層建築體形系數較大，不利於節能；體量大、造型簡單的建築，以及多層、高層建築，體形系數小，有利於節能。據調查，該地區53%的建築體形系數大於等於0.3，需要進行節能改造。老城區建築窗墻面積比普遍較低，不僅影響室內自然采光效果，還增加了人工光源的能耗，因此增強采光效果非常重要。3.3傳統建築材料的特點該地區的建築材料以實心粘土磚和木材為主，多為磚混和磚木結構。建築材料的節能性能優於鋼筋混凝土，劣於現代保溫材料。外墻裝飾材料主要有水泥抹灰和瓷磚。最大的問題是外墻沒有保溫層，造成室內能源的極大浪費。因此，外墻的節能改造也很重要。需要在外墻內側做保溫層，既方便施工，又能保持建築原有風格。這壹帶的建築大多采用木窗和鋼防盜欄，少部分住戶更換了鋁合金窗框。由於使用年限較長，大部分木框架已經腐爛，節能效果較差，急需改進。大部分房子都不用地板，只有近幾年裝修或新建的才使用地板。3.4傳統建築的屋頂特點根據調查數據，該地區55%的建築為坡屋頂，45%為平屋頂。由於坡屋頂節能效果好，又保持了傳統建築風格，因此可以實施“平改坡”工程。屋頂以木材為主要承重結構材料，木梁由木柱支撐。橫梁上豎起木檁條和椽子，上面鋪上屋頂瓦片。從屋頂到地面最大高度約4m，最小高度約2.2m因為年代久遠，需要定期加貼瓷磚，防止滲漏。這個地區的屋頂沒有隔熱材料。據了解，房屋冬季散熱快，因此可以對屋頂進行翻新，添加隔熱材料。3.5案例分析:揚州老城區古建築九巷9號，建於清代，耗時900多個工作日。舊時東西寬約22m，南北長約25m，總面積約550m2。今天還剩下25棟老房子。筆者量了壹下東屋，東西寬約7m，南北長4m，高4m，面積28m2。建築結構類型為磚混結構，保溫采用空心磚墻。屋內窗戶1.2m寬，1.5m高，雨棚1.5m長，1.3m寬。屋頂是坡屋頂，可以增加空間，保溫隔熱。該建築南向窗墻比為0.127，北向無窗，體形系數為1.29，建築節能效果較差。
4節能改造措施
重建是對建築資源的破壞，造成歷史文脈的斷層。雖然該地區的民居建築大多有60~100年的歷史，但它們反映了解放前和解放後中國的建築特色，在揚州的文化遺產中發揮了不可替代的作用。揚州有2500年的歷史，建築風格獨特、深邃、迷人，體現了揚州老城區人們慢節奏的生活方式。4.1地面改造由於改造的限制，無法安裝“地熱交換系統”，所以需要在地面上多鋪設壹層保溫層(圖1)，這樣可以減少室內熱量損失。4.2外墻內側的改造傳統建築的外墻基本不保溫，墻體和窗戶都容易散熱。可在墻體外側內側設置保溫層，保溫材料采用效果較好的EPS(聚苯乙烯泡沫塑料)。具體方法如下:第壹步，建築基礎防水密封；第二步，清洗外壁的內基底；第三步，用薄膜覆蓋大磚墻的內側，用塞子安裝保溫措施；第四，安裝玻璃纖維網和鋼筋砂漿；第五步，用矽藻泥這種綠色環保材料來完成內墻(圖二)。4.3屋頂改造由於年代久遠，屋頂已經破損嚴重，防水層和保溫層的材料已經腐爛，沒有保溫功能，熱量損失浪費嚴重，需要進行修補。在建築物的屋頂和女兒墻上加保溫層，可以有效地隔絕建築物頂部的陽光[4]。具體做法是:在結構合理的情況下，第壹步拆除屋面瓦；步驟二，在屋頂磚的下側鋪設玻璃纖維網；第三步，用專用螺絲安裝PU保溫層；第四，安裝水汽分離器作為防水密封層；第五步，用木材安裝椽子模板；第六步，安裝屋頂瓦(圖3)。門窗也需要保溫處理。窗戶采用雙層真空玻璃改造，安裝保溫門板，外表面安裝木質門窗框，既保留了傳統建築的外觀特點，又有效提高了保溫效率。4.4太陽能系統改造該小區33%的居民都安裝了太陽能熱水器，品牌和款式不壹，都是從屋頂突出來的，視覺體驗比較雜亂。建議可以采用平板式太陽能集熱器，同時平板平行於屋頂並朝南安裝，既節能又美觀，屋頂與太陽能集熱器完美結合，形成統壹之美。
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本方案為改建工程，建築的造型、建築朝向、屋頂朝向、窗戶朝向均不能改變。可以借鑒揚州市廣陵區瓊花觀社區文化19-2號零能耗建築，采用最新的建築節能技術，改變建築的外墻、屋頂、門窗、地面等易散熱部位，更換或增加現有導熱系數相對較小、易於施工的材料。本文選取揚州老城區作為試點，對建築節能數據進行分析，得出適合本地區的建築節能結論和建議，探討揚州老城區保護和節能規劃的思路，並以老城區改造為示範，以期推動我國老城區的改造。
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