研究报告

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2025年“十一五”国家科技支撑计划项目课题——建筑节能改造关键技术研究

一、课题概述

1.课题背景及意义

(1)随着全球气候变化和能源危机的加剧，建筑能耗已成为我国能源消费的重要组成部分。据统计，我国建筑能耗占总能源消费的近40%，其中既有建筑能耗占比较大。既有建筑由于设计年代较早，普遍存在保温隔热性能差、能源利用效率低等问题，导致能源浪费严重。因此，对既有建筑进行节能改造，降低建筑能耗，对于实现我国能源结构优化、减少温室气体排放具有重要意义。

(2)建筑节能改造技术的研究与推广，不仅可以有效降低建筑能耗，提高能源利用效率，还可以改善室内环境质量，提升人民群众的生活水平。在政策层面，我国政府高度重视建筑节能工作，陆续出台了一系列政策措施，如《建筑节能条例》、《绿色建筑评价标准》等，为建筑节能改造提供了有力的政策支持。在技术层面，国内外建筑节能技术不断取得突破，为既有建筑节能改造提供了丰富的技术选择。

(3)然而，目前我国建筑节能改造工作仍面临诸多挑战。一方面，既有建筑结构复杂，改造难度大，且改造过程中可能对建筑结构安全造成影响；另一方面，建筑节能改造技术尚不成熟，缺乏系统性的理论指导和实践经验。此外，建筑节能改造涉及多个环节，包括设计、施工、运营等，需要各相关方协同配合。因此，深入开展建筑节能改造关键技术的研究，对于推动我国建筑节能事业的发展具有重要意义。

2.研究内容与目标

(1)本课题将重点研究建筑节能改造的关键技术，包括外墙保温隔热技术、门窗节能技术、屋面节能技术以及空调系统节能技术。通过对这些关键技术的深入研究，旨在提高建筑物的能源利用效率，减少能源消耗。

(2)研究内容还将涵盖建筑节能改造的设计方法，包括设计原则、设计流程以及设计方案优化。通过建立一套科学合理的节能改造设计体系，提高既有建筑的节能性能，为建筑节能改造提供理论支持和实践指导。

(3)此外，本课题还将对建筑节能改造的经济性进行分析，包括投资估算、成本效益分析和融资策略。通过评估节能改造的经济效益，为既有建筑节能改造提供可行性分析和决策依据，推动建筑节能改造工作的深入开展。

3.研究方法与技术路线

(1)本课题将采用理论研究与实际应用相结合的研究方法。首先，通过查阅国内外相关文献，对建筑节能改造的关键技术进行系统梳理和分析，形成理论框架。其次，结合我国既有建筑的特点和实际情况，选择具有代表性的建筑进行实地调研，收集相关数据。

(2)在技术路线方面，本课题将分为以下几个阶段：一是开展既有建筑能耗调查与分析，明确节能改造的重点和难点；二是针对关键节能技术进行深入研究，包括材料、设计、施工等方面；三是结合设计方法，制定节能改造方案，并进行优化；四是进行经济性分析，评估节能改造的经济效益；五是总结研究成果，形成技术指南和标准。

(3)在研究过程中，本课题将采用实验研究、数值模拟、现场测试等多种手段，确保研究结果的准确性和可靠性。同时，注重与相关企业和研究机构的合作，加强产学研结合，推动研究成果的转化和应用。通过以上研究方法和技术路线，本课题力求为我国既有建筑节能改造提供有力支持。

二、建筑节能改造现状分析

1.国内外建筑节能改造技术发展综述

(1)国外建筑节能改造技术发展较早，已经形成了较为成熟的技术体系。在墙体保温隔热方面，国外普遍采用外墙外保温系统，如EPS、XPS等泡沫塑料板材，以及岩棉、玻璃棉等无机保温材料。门窗节能技术方面，国外注重提高门窗的密封性能和保温隔热性能，采用双层玻璃、中空玻璃、Low-E玻璃等节能型门窗。屋面节能技术方面，国外推广使用保温隔热效果好的屋面材料，如聚苯乙烯泡沫板、岩棉板等。空调系统节能技术方面，国外注重提高空调系统的能效比，采用变频技术、热泵技术等。

(2)国内建筑节能改造技术发展相对较晚，但近年来发展迅速。在墙体保温隔热方面，我国主要采用外墙外保温和内保温两种方式，材料选择上以EPS、XPS、岩棉等为主。门窗节能技术方面，我国注重提高门窗的气密性和隔热性能，采用双层玻璃、中空玻璃等节能型门窗。屋面节能技术方面，我国推广使用保温隔热性能好的屋面材料，如聚苯乙烯泡沫板、岩棉板等。空调系统节能技术方面，我国逐步推广变频空调、热泵空调等节能型空调设备。

(3)国内外建筑节能改造技术发展呈现出以下特点：一是节能材料研发不断取得突破，新型节能材料不断涌现；二是节能技术不断创新，如太阳能、地热能等可再生能源利用技术逐渐应用于建筑节能改造；三是建筑节能改造设计方法不断优化，如绿色建筑设计、低碳建筑等；四是建筑节能改造政策法规不断完善，为建筑节能改造提供有力支持。随着全球对能源和环境问题的关注，建筑节能改造技术将继续向高效、环保、可持续方向发展。

2.现有建筑节能