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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。