建筑节能的经济效益评价-改

1、建筑节能的经济效益评价宇霞杨勇周莉(黑龙江科技学院 哈尔滨150027 )摘要：本文以全寿命周期的思想，评价了建筑节能在经济上是合理的、技术上是先进的、环境和社会效益 是良好的、正面的。加强建筑节能，是推进建筑业的可持续性发展，建设节约型社会的一项重要措施。关键词：建筑节能；经济效益；寿命周期成本EVALUATION OF THE ECONOMIC BENEFITS INBUILDING ENERGY CONSERVATIONYU Xia YANG Yong ZHOU Li(Heil on gjia ng In stitute of Scie nee and Tech no logy, Har

2、bin 150027)Abstract: The paper evaluates the building energy conservation that it is reasonable economic, advanced technology and a good environment or social benefits by the life-cycle thinking. Strengthen the building energy efficiency is an important measure that it can promote the construction i

3、ndustry of Sustainable development and build a conservation-oriented society.Key words: Building Energy Conservation; Economic benefits; Life cycle costs促进经济可持续发50%40%的1 引言我国经济发展进入了新的历史时期，中央明确提出建立节约型社会，展。而目前建筑业已成为我国乃至全球最不可持续发展的产业，有资料表明，地球上 的土地、矿石、木材资源被用于建筑；45%的能源被用于建筑的供暖、照明、通风；70%的木制品被用于建筑，作为人1998年1

4、月1日施行的中华是指加强用能管理，采取技术上可水资源被用于建筑的维护；60%的良田被用于建筑开发；类文明重要产物的建筑，消耗了我们地球大量的资源能量。 人民共和国节约能源法第三条规定：“本法所称节能，行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和消费，更加有效、合理地利用能源。”因此，研究、探索、评价建筑节能，推进建筑业的可持续性，是我国经济社会面临的重要任务。建筑节能以其良好的经济效益、环境效益、 社会效益、先进的技术是关乎可持续发展的战略性举措2. 建筑节能在经济上的合理性2.1建立寿命周期成本观念图建设工程全寿命周期各阶段成本分布建筑节能在经济上涉及一

5、次 投资、运行费、维修费、改造费等 眼前与长远利益、产品增值效益等 诸多利益的权衡取舍，在建筑使用 过程、能耗设备运行过程中出现的 各种各样的问题都会极大的影响 到建筑的能耗。因此，建筑节能是 建筑全生命周期节能，一般应按建 筑寿命五十年内发生的各项费用， 取其总和较低者作为选取决策的 依据，不应只考虑一次投资最低 者。建筑工程寿命周期成本(LCC，Life cycle cost)不仅包括资金意义上的成本，还包括环境成本、社会成本。工程寿命周期资金成本，也就是人们常说的经济成本、财务成本，它是指工 程项目从项目构思到项目建成投入使用直至工程寿命终结全过程所发生的一切可直接体现 为资金耗费的投入

6、的总和，包括建设成本和使用及维护成本。建设成本是指建筑产品从筹建到竣工验收为止所投人的全部成本费用，如工程设计、开发、建造等费用。使用及维护成本则是指建筑产品在使用过程中发生的各种费用，包括各种能耗成本、维护成本和管理成本等，如建筑物在使用、维修过程中发生的费用。 建筑节能在初始的建设成本要比一般建筑工程投 资大，但在后期的使用及维护过程中成本比普通建筑要经济的多。在一般情况下，建设期时间较短，而使用运营期时间较长， 从而运营及维护成本往往大于项目建设的一次性投入，如图。因此，就全寿命周期而言， 节能建筑的优势远远大于普通建筑。工程寿命周期环境成本是指工程产品系列在其全寿命周期内对于环境的潜在

7、和显在的不利影响。工程建设对于环境的影响可能是正面的， 也可能是负面的，前者体现为某种形式的收益，后者则体现为某种形式的成本。工程寿命周期社会成本是指工程产品在从项目构思、产品建成投人使用直至报废不堪再用全过程中对社会的不利影响。与环境成本一样，工程建设及工程产品对于社会的影响可以是正面的，也可以是负面的。建筑节能就是力求建筑物的环境成本与社会成本降低， 从而整个寿命周期的成本降低了，才能体现出对整个社会的经济效益。采用建筑节能技术无疑会因初始投资增加而提高成本，因此，对建筑节能的评估要具有"全寿命周期”的思想。"蕴能量” （Embodied En ergy）包括物质材料从

8、原材料提炼到生产过程完成所消耗的能量、转化为建筑元素和进行装配所消耗的能量的总和。据分析，建筑生命周期中其自身蕴能量只占总能源使用的35%高达65%勺能耗与其运营方式有关。建筑的一次造价和使用期间操作运行费用、维修费用、更换及改造费用等构成“全生命周期费用”，建筑产品的后期投入与一次造价的比例随不同时期、不同项目而不同，但后期投入始终是非常可观的。我们既不能盲目控制一次造价而不顾后期投入大量增加，也不能一味追求所谓生态高技术，造成建设投资大幅超标。相反，应充分考虑到全寿命周期中各阶段的投入及其在全寿命费用中的比重，综合平衡一次投资与后期投入的关系，从整体上降低全生命周期成本。2.2建筑节能经济

9、性评价建筑节能经济评价指标有很多，有静态的（如投资收益率）、动态的（如净现值）、比率性的（如内部收益率）、时间性（如投资回收期）等。下面我们用现值成本法来比较建筑 节能技术的经济效益，具体步骤如下：1. 确定要比较的技术内容。2. 用现值成本法计算单项技术的成本节能建筑某节能技术的成本PCi=技术投入成本（研究费用+设备价值）+年运行费用x A（P/A, i, n）-（可回收利用材料价值+残值）x F（P/F, i, n）政府补帖或税赋减免现值处 理污染得到的副产品收入现值传统建筑某项技术的成本 PC2 =设备价值+年运行费用x A（P/A, i, n）残值x F（P/F, i, n） +支出

10、的生态环境治理费现值+政府征收的外部经济补偿费3. 计算节能建筑单项技术横向比较经济指标gPC1g =pc 2分别计算各项技术的 g值，g越小则该技术的经济效益越好，g越大的技术方案建议改进或减少投入。近年来已有不少的节能改造项目竣工， 这些改造项目都显示出较大的经济效益。 例如北 京双安商场的空调通风系统的改造， 通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷，从而减少了一个月的冷机运行时间， 据统计每年可节省能耗费 30万元左右。改造所需的40万元的投 资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦，通过节能改造，一年可以节约运行费用300多万，所需的投资不到一年的时间即可回收。表1为国外不同节能改造技术

11、的经济分析。表1国外不同节能改造技术的经济分析改造投资改造收益投资回收年限提高运行管理水平1$10 20$12月更换风机、水泵1$0.81.0$11.2年增加自动控制系统1$0.30.5$23年系统形式的全面更新1$0.2 0.4$35年建筑材料更换1$0.10.05$510年新建居住建筑节能投资和既有建筑节能改造成本约为80-120元每平方米，一般可通过产生的节能效益在 5年左右得到回收。公共建筑由于能源费用要高得多，尽管单位建筑在节能投资会高一些，其节能效益却更为显著。通过上述分析表明，对新建建筑执行节能标准， 对既有建筑节能改造，建筑节能都有很好的经济效益。3. 建筑节能在技术上的先进性

12、建筑节能是一项系统工程，技术先进性是建筑节能设计的条件。 建筑节能强调在其全寿 命周期中的每一环节采用先进的技术， 从技术上保证建筑安全、 可靠与高效地实现其各项功 能和性能，保证建筑寿命周期全过程具有很好的节能特性。3.1建筑节能设计设计师确定最佳的小区布局方式、最佳的体型方案和户型布局，结合当地的气候特征和资源状况，设计合理的通风、采光方案和能源方案，最大可能的优化建筑物的能源性能。协助设备工程师确定最佳的空调系统方案、最佳的控制策略，找到建筑全年能耗最低的方案。重视综合设计过程这个新观念。在方案之初即让相关专业工种介入，统筹考虑相互影响，寻求合理的解决方案，不留下遗憾的”硬伤”。3.2建

13、筑围护结构节能设计3.2.1外墙保温系统材料选择外墙应采用复合结构的观念。在推进墙体材料革新时一定要考虑、 分析原有传统墙材构 成的墙体的诸功能的新墙体中均能得到落实，而且能有效结合，形成整体工作。国内外实践均表明应走复合结构之路。3.2.2透明围护结构的节能设计正确对待门窗功能的观念。 窗这种透明的围护结构在当代建筑的外围护结构中所占比例 不断加大，现在节能门窗设计种类很多。能保温的真空玻璃，这是基于“保温瓶原理”发展而来的新一代的节能玻璃。将两片平板玻璃四周密封起来，将其间隙抽成0.1-0.2mm宽的准真空，形成“暖瓶效应”，由于其夹层内空气极其稀薄，热传导和声音传导的能力就变得很弱，因而

14、具有非常好的隔热、 保温性能和防结露、隔声等性能。自洁净玻璃，这种玻璃的特别之处在于能够自我保洁。玻璃表面镀有氧化物纳米膜层， 经过太阳光中的紫外线照射，能够将有机污染物高效降解为二氧化碳和水，而无机污染物不易附着在上面。膜层具有良好的亲水性，雨水落在上面时，形成一层很薄的水膜，均匀地冲 刷掉浮在玻璃上的污迹。雨水稀少时，降解后的污迹颗粒能够被风吹掉。使用这种玻璃，大大节省了清洁费用。3.2.3玻璃幕墙节能设计如今的建筑设计理念是人与环境共生、融合，仅把人关在黑屋子里，依靠人工灯光，实在不符合人的工作及居住需求，因而，办公室内良好的景观、采光便成为人们向往的追求。一般来说，玻璃幕墙这种透光型外

15、围护由于保温、隔热等的性能较差， 并不受节能设计的青睐，但现在玻璃幕墙也是一种科技技术，它所带来的节能问题完全可以运用科技进步来解决。如华贸中心的写字楼也采用玻璃幕墙技术，但其节能系数必须达到国内外最先进技术标准。它综合镀膜玻璃反射率， 透光系数，光污染比值，找到相应的平衡点，用双层Low-E玻璃里面存在的惰性气体，来减少换热系数，减少辐射热及热传导，保证隔热。3.3制冷采暖节能设计独立控制空调系统，办公室中每个人对温度、湿度的要求不尽相同，“个性化送风工位”，实现了个人身边温湿度自定。它在写字楼里的每个 “格子间”多出一个莲蓬式的风口，使用者根据自己的喜好调节送风方式、改变局部的温湿度。 同

16、时，工位隔板内还暗藏一根根类似“辐射吊顶”的充水细管，用以调节温度，能满足个性化的需求。太阳能空调系统，在地板上采用了利用太阳能调节温度并具有送风功能的技术。这种“相变蓄能地板”是把特殊的相变材料作为蓄热体填充到常规的活动地板中。冬季，蓄热体白天可以储存照进室内的太阳光热量，晚上又向室内放出储存的热量，使室内昼夜温差不超过 6C,节省了冬季采暖能源。蓄热地板中有几块表面布满小孔，被称为“送风地板”，它能把户外的新鲜空气送到室内， 并根据屋内人数决定送风的多少。比起从天花板送风， 它的好处是可以更快、更直接地到达人的活动区域。4. 建筑节能的环境、社会效益评价建筑全寿命周期环境效益指建筑系统全循

17、环过程中输入输出对宏观和微观环境造成的 生态后果。包括：（1）宏观环境效益：现代建筑对地球环境破坏有余、建设不足，而自然环 境不能用通常意义的价格概念来表示。因此在建筑节能的设计上应综合节能、使用耐久的建筑材料、设备产品以延长建筑使用寿命，减少全生命周期内建筑环境负荷，建设可持续发展的建筑。建筑节能有限度地使用常规能源，尽可能使用太阳能等可再生的绿色能源，在建筑全寿命周期的各个阶段中全方位地采用有效的节能技术，减少能源的使用量，提高能源效率，使其在全寿命周期中的耗能量最少。同时，尽可能减少不可替代资源的耗费，控制可替代和可维持资源的利用强度，保护资源再生所需的环境条件。尤其要注重节地、节水，充

18、分使用可循环、可重复和可再生材料。（2）微观环境效益：可持续建筑设计应将环境视为一个活 跃的、具有一定功能的生态系统， 生态系统的组成部分应因地制宜，兼顾景观及生态敏感性，选择对局部环境破坏最小的施工方式。建筑节能可减轻对自然环境的破坏，减少对环境的污染。建筑节能全寿命周期中，产生的建筑垃圾、固体与气体污染物、污水等废弃物最少，带 来的环境负荷最小。（3）室内环境和健康：主要涉及与人类健康密切相关的室内环境质量 等因素。建筑节能设计中对生产者、直接和间接使用者的损害要趋于“零”，生产条件应安全、卫生，使用环境应健康、舒适。尤其要选用无害化、无污染的绿色环保型建材，保证室 内环境品质。建筑的社会效益指环境在与人类互动中对其产生的生理、心理健康影响，包括使用者的健康、相关者的健康、示范作用、对树立可持续发展观的正面促进作用等。 建筑节能在社会 效益无疑是正面的。节约能源是我国的基本国策，建筑节能是国家节能工作的重要组成部分。随着我国经济社会发展，人民生活的不断改善，不仅城市建筑