我国北方地区老旧建筑,特别是不满足节能50%标准的居住建筑存量巨大,据统计,北方城镇非节能居住建筑存量约27亿平方米,达到北方城镇居住面积的40%。2008年以来,我国在北方采暖地区推动既有非节能居住建筑节能改造工作,规模化推进了既有居住建筑改造项目,但绝大多数都是以建筑单体为对象进行节能量评估,对热源侧节能效果缺乏评估,而且对非节能居住建筑实际能耗水平分析均以理论计算为主,缺乏定量认识。因此,节能改造仅依靠改造面积来表述工作量,但对于改造节能量表述不多。这不仅限制既有居住建筑节能改造节能量的辨识,还影响各项改造内容节能贡献率的科学估算。本研究以严寒地区典型城市具有改造价值的既有非节能居住建筑为对象,对2015-2016、2016-2017采暖期(改造前、后)换热站、二次输配管网及建筑本体三处节点进行供暖能耗实测。掌握严寒地区典型城市典型项目既有非节能居住建筑实际能耗水平,通过理论分析预测节能潜力;系统掌握既有居住建筑节能改造的节能量和各项改造内容对节能量的贡献率。依据典型项目改造前的实测数据,对照相关标准对各节点的节能潜力进行理论分析;通过对比典型项目改造前后各节点处的实测能耗以及能耗边界指标等数据,分析不同节点改造前后的能耗水平,对换热站及建筑本体改造前后供暖能耗进行修正,深入剖析并评价典型项目的节能改造效果;研究换热站调控策略对能耗降低的作用,探索非节能建筑改造前、后供热半径的变化,分析节能改造对建筑本体室温合格率及过量供热等的影响;将实测数据与建筑仿真模型结合,扩充不同改造内容的节能贡献率,利用简单的经济估算方法,分析不同改造内容的静态回收期;科学评价节能改造项目的节能效果、预测节能改造潜力,为既有居住建筑节能改造政策提供了有力的基础数据支撑。研究表明,节能改造前换热站、建筑本体的供暖能耗相对于引导性指标分别有52%、17.18%的节能潜力,二次输配管网相对于规范标准有40%的节能潜力;通过将改造前后数据的直接比对,典型项目的电耗、水耗均无明显降低;经过修正后,换热站层面改造的供暖能耗节能率为10.94%,建筑本体改造的节能率为13.72%;采用间歇调节的换热站停供期间改造后较改造前减少能耗18.53%;节能改造后供热半径的范围约扩大25.45%;改造后建筑本体的过量供热率增加32.8%;不同改造内容的静态回收期由高到低排序结果为:换热站改造、外墙改造、外窗改造、屋面改造;典型地区的建筑本体全部改造的静态回收期为26.5年。