碳中和目标下既有居住建筑节能改造的技术路径与经济性分析

引言

2020 年9 月，习近平总书记在第75 届联合国大会庄重承诺我国 2030年前碳达峰、2060 年前碳中和。这是我国积极应对气候变化、推动构建人类命运共同体的责任担当，是我国贯彻新发展理念、推动高质量发展的必然要求。建筑领域的碳排放占全社会总碳排放比重较高，其中既有居住建筑因建造年代早、技术标准低、长期使用损耗等因素，成为建筑节能改造的重点对象。随着我国城镇化进程进入中后期，既有居住建筑存量持续增长，其高能耗特征不仅加剧能源资源紧张，也制约着碳中和目标的实现进度。当前，既有居住建筑节能改造面临技术选择单一、改造成本偏高、投资回报周期长等现实挑战，部分改造项目因缺乏对技术适配性与经济性的统筹考量，导致改造效果未达预期，难以形成可复制、可推广的模式。在此背景下，系统梳理科学合理的节能改造技术路径，深入分析改造的成本与收益关系，对于降低既有居住建筑能耗、提升能源利用效率、推动建筑领域低碳发展具有重要的现实意义与理论价值。

一、既有居住建筑节能改造的核心技术路径

1.1 围护结构节能改造技术

围护结构是既有居住建筑能量交换的主要载体，其保温隔热性能直接影响建筑能耗水平，因此围护结构改造是节能改造的基础环节。针对外墙部位，需根据建筑墙体结构类型与使用现状，选择适配的保温材料与施工工艺，通过增设外保温层或内保温层，减少墙体传热损失，同时注重保温层与墙体基层的贴合度，避免出现热桥效应与墙体开裂问题。屋顶作为建筑顶部热量传递的关键区域，改造需结合屋面荷载与防水需求，采用保温性能优异的屋面保温材料，必要时可增设架空层或种植屋面，既提升保温效果，又增强屋面隔热与防水能力。外窗与外门是围护结构中的薄弱环节，改造过程中需替换老旧门窗，选用传热系数低、气密性好的节能门窗，同时通过密封胶条更换、窗框缝隙填充等方式，减少空气渗透带来的能源损耗，全面提升围护结构的整体节能性能。

1.2 能源系统节能改造技术

既有居住建筑能源系统的低效运行是能源浪费的重要原因，能源系统改造需围绕供暖、供冷、照明等核心用能环节展开，实现能源利用效率的提升。在供暖系统方面，需对老旧锅炉、管道进行更新换代，采用高效节能锅炉，优化管网布局，减少管网热损失；同时可引入余热回收技术，将供暖系统产生的余热二次利用，降低能源消耗。供冷系统改造需结合建筑用冷需求，替换老旧空调设备，选用变频空调、多联机等节能型制冷设备，通过合理划分空调区域、优化运行参数，减少无效冷量消耗。照明系统改造则以光源更新为核心，将传统高耗能光源替换为LED 等节能光源，同时搭配智能照明控制装置，根据室内光照强度与人员活动情况自动调节照明亮度，实现照明能源的高效利用。

1.3 智能管控系统改造技术

随着智慧建筑技术的发展，智能管控系统成为既有居住建筑节能改造的重要支撑，通过对建筑用能过程的实时监测与精准调控，实现能源消耗的动态优化。智能管控系统改造需搭建建筑能源监测平台，通过在用电、用热、用水等关键节点安装计量传感器，实时采集建筑用能数据，形成全面的能源消耗台账，为用能分析与优化提供数据支撑。在此基础上，引入智能控制算法，根据建筑内外部环境变化与用户用能需求，自动调节供暖、供冷、照明系统的运行状态，避免能源的无效消耗。同时，可通过用户端智能交互终端，向居民实时推送建筑用能信息，引导居民形成节能用电习惯，实现“ 技术管控 + 用户参与” 的协同节能模式，进一步提升建筑整体节能效果。

二、既有居住建筑节能改造的经济性分析

2.1 节能改造的成本构成

既有居住建筑节能改造成本涵盖前期准备、技术实施、后期维护等多个环节，是影响改造经济性的核心因素。前期准备阶段成本包括建筑能耗检测费用、改造方案设计费用、技术选型评估费用等，该阶段成本虽占比不高，但直接决定改造方案的科学性与技术适配性，若方案设计不合理，易导致后期改造成本增加。技术实施阶段成本是改造总成本的主要组成部分，包括保温材料、节能设备、智能管控系统等物资采购费用，以及施工安装、人工操作、设备调试等施工费用，不同技术路径的物资价格与施工复杂度差异较大，直接影响该阶段成本高低。后期维护阶段成本则涉及改造后设备检修、材料更换、系统升级等费用，部分节能设备与智能系统需定期维护以保障运行稳定性，长期来看也构成改造的隐性成本，需在经济性分析中予以统筹考量。

2.2 节能改造的收益维度

既有居住建筑节能改造收益呈现多元特征，不仅包括直接的经济收益，还涵盖环境收益与社会收益，需从多维度进行综合评估。经济收益主要体现为能源费用节约，改造后建筑能耗降低，居民或物业的电费、供暖费、供冷费等用能支出相应减少，随着时间推移，能源费用节约总额可逐步覆盖改造成本，形成投资回报。环境收益表现为碳排放量减少与能源资源节约，改造后建筑对化石能源的依赖降低，碳排放强度下降，同时减少能源开采与消耗过程中的环境污染，契合碳中和目标下的生态环保要求。社会收益则体现在居住品质提升与行业示范效应，改造后的建筑室内热环境、光照环境得到改善，居民居住舒适度提高；同时，成功的改造项目可形成示范案例，为其他既有居住建筑节能改造提供参考，推动建筑节能改造技术的普及与推广，助力建筑领域低碳转型进程。

结语

在碳中和目标指引下，既有居住建筑节能改造是建筑领域低碳发展的必然选择，其核心在于实现技术路径与经济性的协同统一。围护结构、能源系统、智能管控三大技术路径各有侧重，需根据建筑实际情况进行统筹规划与合理搭配，避免技术选择的盲目性；而经济性分析需突破单一成本视角，从成本构成与多元收益维度出发，全面评估改造项目的可行性，为改造决策提供科学依据。当前，既有居住建筑节能改造仍需政策引导与市场参与相结合，通过政策补贴降低改造初期成本，通过技术创新提升改造效率与收益，推动改造模式从“ 试点示范” 向“ 规模化推广” 转变。未来，随着节能技术的持续进步与低碳理念的深入普及，既有居住建筑节能改造将逐步实现技术更优、成本更低、效益更高的发展目标，为我国碳中和目标的实现提供重要支撑。

参考文献

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[3]刘加平.既有居住建筑节能改造的经济性分析与政策建议[J].建筑节能,2020,48(07):1-4+10.