首页 >
城市更新背景下老旧小区节能改造项目绿色建材的应用与选择
DOI10.12428/zgjz2025.08.111,PDF 下载: 79  浏览: 238 
作者娄秋爽
摘要:

1. 引言

城市更新背景阐述:城市更新是指通过对城市空间、功能及环境的系统性优化,提升城市整体品质与居住福祉的过程。随着城市化进程的加速,城市更新已成为解决城市发展瓶颈、实现可持续发展的重要手段[6]。在这一背景下,老旧小区改造作为城市更新的重要组成部分,不仅涉及建筑老化、设施落后等问题的解决,还承担着保护历史文化、优化空间布局等多重任务。老旧小区往往承载着城市的历史记忆与文化遗产,其改造需在保护历史风貌的同时,注入现代化元素,以实现城市的有机更新与长远发展[6]

老旧小区节能改造的意义:老旧小区节能改造对于提升居民生活质量及实现城市可持续发展具有重要意义。一方面,由于老旧小区普遍存在能源利用效率低下的问题,节能改造能够有效降低能源消耗,减少碳排放,从而缓解环境压力[11]。另一方面,通过引入绿色建材与节能技术,可显著改善居住环境的舒适度与健康性,为居民提供更加优质的居住体验。此外,节能改造还有助于推动绿色社区建设,促进城市向低碳、环保方向转型,为实现可持续发展目标奠定坚实基础[11]

2. 老旧小区节能改造项目需求与特点

2.1 建筑结构特点

老旧小区的建筑结构类型多样,主要包括砖混结构、框架结构等。砖混结构因其施工简单、成本较低,在早期建设中广泛使用,但其热工性能较差,保温隔热效果不足,导致能源消耗较高[2]。框架结构虽然整体性能优于砖混结构,但在老旧小区中同样存在墙体材料单一、隔热层缺失等问题,这些问题对节能改造提出了较高的技术要求。此外,老旧小区的建筑布局往往较为紧凑,楼间距较小,影响了自然采光和通风效果,进一步加剧了能源浪费。因此,在节能改造过程中,需针对不同的建筑结构类型制定合理的改造方案,以提升建筑的节能性能和使用寿命。

2.2 能耗现状分析

老旧小区的能源消耗主要集中在采暖、制冷、照明及生活热水等方面。由于建筑围护结构的热工性能较差,采暖和制冷系统的能耗显著高于新建建筑,尤其在冬季采暖季节,能源浪费现象尤为突出[7]。同时,老旧小区的照明系统普遍采用传统白炽灯或低效荧光灯,能耗较高且使用寿命短。此外,居民生活中的热水供应多依赖燃气或电加热设备,能源利用效率较低。这些问题不仅增加了居民的生活成本,也对城市的环境承载力造成了较大压力。因此,通过节能改造优化能源使用结构,提高能源利用效率,已成为老旧小区改造的重要任务。

3. 绿色建材概述

3.1 绿色建材概念

绿色建材是指在全寿命期内可以减少对资源的消耗,减轻对生态环境的影响,具有节能、减排、安全、健康、便利和可循环使用的建材产品[10]。其核心理念在于通过优化材料的生产、使用及废弃处理过程,实现资源的高效利用与环境负担的最小化。在老旧小区改造中,绿色建材的应用不仅能够显著提升建筑的节能性能,还能改善居民的生活环境,为城市的可持续发展提供有力支持[10]

3.2 绿色建材分类及特性

绿色建材主要可分为节能型、环保型两大类。节能型建材以降低建筑能耗为目标,如高效保温材料、节能玻璃等,其特性在于优异的隔热性能与较低的导热系数[10]。环保型建材则注重减少对环境的影响,例如生态透水砖、生态水泥等,这些材料通常具备低污染、可循环利用的特点。此外,绿色建材还包括功能性材料,如自洁涂料、抗菌板材等,旨在提升建筑的舒适性与健康性[10]

4. 绿色建材在老旧小区节能改造项目中的应用

4.1 外墙保温材料应用

外墙保温材料在老旧小区节能改造中扮演着至关重要的角色,其核心作用在于显著提升建筑的热工性能,从而减少能源消耗。常见的外墙保温材料包括石墨聚苯板、挤塑聚苯板、硬泡聚氨酯板、岩棉板等,这些材料具有低导热系数和高保温性能的特点。例如,硬泡聚氨酯板因其轻质、保温隔热性好、防火阻燃、憎水防潮、耐久性强、易施工的特性,在老旧小区改造中被广泛应用,北京市还发布了《北京市老旧小区综合改造外墙外保温施工技术导则(复合硬泡聚氨酯板做法)》,规范了其在老旧小区综合改造外墙外保温工程中的施工和验收;而岩棉板则以其优异的防火性能受到青睐[1]。此外,绿色建材如生态水泥和绿色混凝土也逐渐被引入外墙保温系统中,这些材料不仅具备传统保温材料的优势,还能有效减少对自然资源的消耗和环境污染[10]。实际应用效果表明,采用外墙保温材料后,老旧小区的冬季采暖和夏季制冷能耗显著下降,居住舒适度明显提升,同时延长了建筑的使用寿命。

4.2 节能门窗应用

节能门窗是老旧小区节能改造中的另一关键环节,其对建筑整体能耗的影响不容忽视。研究表明,门窗是建筑能量损失的主要途径之一,约占建筑总能耗的30%-40%[2]。因此,更换或升级节能门窗成为改造的重点内容。节能门窗的技术要点主要包括高隔热性能的玻璃、优良的密封材料以及断桥铝合金或塑钢框架。例如,低辐射(Low-E)玻璃能够有效阻挡红外线和紫外线,同时保持良好的透光性,从而减少室内热量流失和太阳辐射得热。在实际应用中,许多老旧小区通过更换节能门窗,显著降低了能源消耗,并改善了室内的声环境和热舒适性[2]。此外,节能门窗的选用还需结合当地气候条件和建筑特点,以确保最佳的节能效果。

4.3 环保涂料应用

环保涂料在老旧小区改造中的应用具有多重优势,尤其是在减少环境污染和提升居住环境方面表现突出。传统涂料在施工和使用过程中会释放大量挥发性有机化合物(VOCs),对空气质量和居民健康造成严重影响。相比之下,环保涂料采用水性或粉末型配方,大幅降低了VOCs的排放量,从而减轻了对环境的负担[1]。此外,环保涂料还具备良好的耐候性和装饰效果,能够长期保持墙面的美观和功能性。在老旧小区改造中,外立面使用生态涂料不仅提升了建筑的整体美观度,还增强了墙体的防水、防霉和自洁能力。例如,某些生态涂料中含有光催化材料,能够通过光合作用分解空气中的有害物质,进一步改善小区空气质量[10]。这些优势使得环保涂料成为老旧小区节能改造中的重要选择。

5. 绿色建材选择的影响因素

5.1 成本预算因素

在老旧小区节能改造项目中,成本预算往往是绿色建材选择的重要限制因素。绿色建材尽管具有长期的环境与经济效益,但其初期投入通常高于传统建材,这使得预算成为关键考量点。为在预算范围内选择合适的绿色建材,需进行全面的成本分析,包括材料采购、施工及后期维护费用,并综合考虑其全生命周期成本。此外,通过优化设计方案和合理分配资金,可以优先选用性价比高的绿色建材,从而实现成本控制与节能效果的平衡[10]

5.2 材料性能因素

绿色建材的性能要求对选择具有重要影响。例如,保温材料的导热系数、隔热材料的热阻性能以及建筑构件的耐久性等,均直接关系到节能改造的效果。在老旧小区改造中,应优先选用具备高效保温隔热性能且耐久性强的材料,以减少能源消耗并延长建筑使用寿命。同时,还需考虑材料的防水、防火等附加性能,以适应不同环境条件的需求[7]

5.3 施工可行性因素

施工工艺与技术难度是绿色建材选择中不可忽视的制约因素。某些绿色建材虽性能优异,但若施工工艺复杂或技术难度过高,则可能增加施工周期与成本,甚至影响工程质量。因此,在选择绿色建材时,需充分评估现有施工团队的技术水平及设备条件,优先选用易于施工且技术成熟的材料。此外,还需考虑材料与现有建筑结构的兼容性,以确保施工的顺利进行[2]

5.4 耐久性与市场供应因素

绿色建材的耐久性及市场供应情况对其选择具有重要作用。耐久性强的材料能够长期保持其性能,减少维护与更换频率,从而降低全生命周期成本。而市场供应的稳定性则直接影响材料的可获得性与价格波动。在老旧小区节能改造项目中,应优先选用耐久性好且市场供应充足的绿色建材,以保障项目的顺利实施。同时,还需关注新型绿色建材的研发动态,以便及时引入性能更优的材料[10]

6. 绿色建材应用案例分析

6.1 成功案例经验分享

在城市老旧小区节能改造项目中,绿色建材的成功应用为提升居住环境和实现可持续发展目标提供了重要参考。例如,在某市的老旧小区改造项目中,采用了生态透水砖铺设人行道,并结合预拌混凝土与预拌砂浆进行建筑施工,显著减少了水资源消耗和建筑垃圾排放[1]。此外,通过使用绿色保温材料和节能门窗,该小区每年可减少约20%的能源消耗,同时改善了室内热舒适性[2]。从成本效益来看,尽管初期投资略高于传统材料,但其长期节能效果和较低维护成本使得整体经济性更为优越。居民反馈显示,改造后的环境噪声污染明显降低,空气质量得到改善,居住满意度大幅提升。这一案例表明,科学合理的绿色建材应用不仅能够优化老旧小区的能耗结构,还能有效提升居民生活质量。

6.2 问题案例及解决策略

然而,在绿色建材的实际应用过程中也存在一些挑战。例如,某老旧小区在改造中选用了一种新型环保涂料,但由于未充分考虑当地气候条件,导致涂层附着力不足,出现了剥落现象[10]。对此,项目团队重新评估了涂料性能要求,并选择了一种具有更强耐候性的产品进行替换。同时,加强施工前的技术培训和质量控制,确保每一步操作符合规范标准。另一个常见问题是部分绿色建材市场价格波动较大,增加了预算管理的难度。针对这一情况,建议建立长期稳定的供应链体系,并通过政策补贴或税收优惠降低企业采购成本[10]。这些解决策略强调了在绿色建材应用中需综合考虑材料特性、施工条件以及经济因素,以规避潜在风险并提高项目成功率。

7. 绿色建材在老旧小区节能改造项目中的应用趋势

7.1 新型绿色建材研发与应用

随着科技的进步和可持续发展理念的深入,新型绿色建材的研发成为推动老旧小区节能改造的重要动力。未来,绿色建材的研发方向将更加注重材料的多功能集成性,如兼具保温、隔热与装饰功能的一体化材料,以及能够适应装配式施工需求的高效复合材料[5]。此外,智能建材的研发也为老旧小区改造提供了新的可能性,例如自修复混凝土、相变材料等,这些材料能够根据环境变化自动调节性能,从而提升建筑的节能效果和使用寿命。在应用前景方面,新型绿色建材将更广泛地应用于外墙保温系统、屋顶绿化及室内环境改善等领域,通过优化材料性能与施工工艺的结合,进一步提升老旧小区的整体节能水平。[5]

7.2 政策引导作用

政策在绿色建材选用中发挥着至关重要的引导作用,尤其是在老旧小区节能改造项目中。近年来,国家及地方政府相继出台了一系列补贴政策和标准规范,以鼓励和支持绿色建材的应用。例如,针对绿色建材的采购与使用,部分城市已实施财政补贴政策,有效降低了改造成本,提高了绿色建材的经济可行性[10]。同时,相关标准的不断完善也为绿色建材的选择提供了科学依据,如《绿色建筑评价标准》和《绿色建材评价技术导则》,明确了绿色建材的性能要求与认证流程。此外,政府还通过示范工程推广绿色建材的成功应用经验,为老旧小区改造项目提供了可借鉴的范例。未来,政策的引导趋势将更加倾向于全生命周期管理,从材料生产、施工应用到后期维护,全方位推动绿色建材的普及与应用[10]

参考文献

[1]刘鹏;赵俊峰.绿色建筑技术在老旧小区改造项目中的应用探索[J].地产,2023,(6):19-21.

[2]张炜.绿色建筑技术在城市老旧小区改造中的应用[J].住宅与房地产,2023,(13):75-77.

[3]韩拓.绿色建筑技术在城市老旧小区改造中的应用探索[J].地产,2022,(13):143-145.

[4]余劲帆.新技术、新材料在老旧小区改造中的应用研究[J].门窗,2022,(18):217-219.

[5]周博伦.城市更新视角下绿色建筑技术在老旧小区改造中的应用研究综述[J].建筑科技,2024,8(3):77-80.

[6]李洋.推动城市更新及老旧小区改造可持续发展[J].环球慈善,2022,(11):52-54.

[7]平思维.绿色建筑技术在城市老旧小区改造中的应用研究[J].中国厨卫,2024,23(6):259-260.

[8]余福星;张金洋;孙金石.城市更新背景下老旧小区改造现存问题及策略思考[J].城市建筑空间,2023,30(7):81-83.

[9]李建华;刘阳;郑欢欢.基于绿色建筑技术的城市老旧小区改造策略研究——以邯郸市丛台区老旧小区为例[J].建筑节能,2020,(10):122-128.

[10]李静;赵静;江美菱.“双碳”背景下老旧小区绿色建筑技术改造策略研究——以徐州市为例[J].安徽建筑,2022,29(12):9-10.

[11]李洪一;张鹏程;张亚东.“双碳”背景下的老旧小区建筑节能施工改造技术[J].建设科技,2024,(14):75-77.


版权所有 © 2025 世纪中文出版社  京ICP备2024086036号-2