建筑經(jīng)濟(jì)例證評析
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1我國建筑業(yè)和建筑能耗現(xiàn)狀
2009年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值為335353億元，是2001年的3.4957倍；2009年全社會固定資產(chǎn)投資224846億元，是2001年的6.0937倍。研究預(yù)測我國2001～2020年GDP將翻兩番，總體城鎮(zhèn)化平均年增速1%，年新增住房3億～4億平方米，新增建設(shè)用地1800平方公里，生活用水14億立方米，建筑耗能64億千瓦時，土地開發(fā)資金2700億～3600億元。建筑業(yè)隨著城市化的加速而迅速發(fā)展。2000年底城市房屋建筑面積達(dá)376億平方米，2002年底全國城鄉(xiāng)建筑面積為388億平方米，2020年底預(yù)計達(dá)686億平方米。2009年我國房地產(chǎn)投資額為36232億元，該年房屋施工面積319650萬平方米，新開工面積115385萬平方米，竣工面積70219萬平方米。建筑能耗、工業(yè)能耗和交通能耗是社會能源消費的三大構(gòu)成，全世界建筑能耗約占能源總消費量的30%左右[1]。我國2008年能源消費總量28.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，鋼材消費量5.4億噸；水泥消費量13.7億噸。2009年能源消費總量比上年增長6.3%。鋼材消費量增長22.4%；水泥消費量增長17.0%。建筑能耗對全國能耗的“貢獻(xiàn)率”很高。目前我國單位面積能耗是發(fā)達(dá)國家的2～3倍，外墻為4～5倍，屋頂為2.5～5.5倍，外窗為1.5～2.2倍[2]。降低建筑能耗是降低全國總能耗、建設(shè)節(jié)能型社會的重要保障，而建設(shè)節(jié)能建筑又成了降低建筑能耗的重要保障，大力發(fā)展綠色節(jié)能建筑勢在必行。
2問題的提出
節(jié)能建筑是對建筑生命周期每個階段的能耗進(jìn)行合理配置以達(dá)到全壽命周期能耗最低的建筑。建筑能耗的合理評估應(yīng)從建筑物全壽命出發(fā)，將節(jié)能建筑設(shè)計所涉及的所有問題整合到從材料生產(chǎn)、設(shè)計、施工、運行、資源利用、垃圾處理、拆除直至自然資源再循環(huán)的整個過程中來。節(jié)能建筑不是消極意義上的節(jié)省，而是積極意義上的能源使用效率的提高[3]。建筑節(jié)能在推廣中舉步維艱的原因是主要是對其經(jīng)濟(jì)問題的認(rèn)識和研究不夠。主要表現(xiàn)在：開發(fā)商對節(jié)能建筑的投入產(chǎn)出的具體數(shù)據(jù)不清楚；住宅產(chǎn)業(yè)的開發(fā)商和用戶非一人，開發(fā)商只關(guān)心一次性基建投資而無視長期運行的能源消耗；我國缺乏完善的建筑節(jié)能市場體系[4]。本文擬從節(jié)能建筑經(jīng)濟(jì)分析出發(fā)，運用現(xiàn)金流量分析方法考慮建筑全壽命費用，建立建筑經(jīng)濟(jì)效益分析模型。并選擇適當(dāng)?shù)膶嵶C研究對象，運用造價和建筑經(jīng)濟(jì)原理計算節(jié)能投入及采用節(jié)能技術(shù)前后建筑物的費用變化情況，實例說明節(jié)能建筑的經(jīng)濟(jì)評價相關(guān)問題，為政府制訂住宅產(chǎn)業(yè)化改革方案提供量化的依據(jù)。
3節(jié)能建筑壽命周期成本評估
節(jié)能建筑壽命周期成本是指建筑物從搖籃到墳?zāi)梗Q策、設(shè)計、施工、直至竣工驗收、使用運行、建筑物拆除等）一系列投資活動所支付的全部費用。建筑過程節(jié)能一是采取措施使建筑物使用成本降低，二是使得廢棄拆除時建筑材料和建筑構(gòu)件能夠得到最大限度的循環(huán)利用等。要降低建筑物全壽命周期成本就要大力推廣節(jié)能建筑。
3.1節(jié)能建筑壽命周期
建筑的生命周期包括建材準(zhǔn)備階段、建筑建造階段、建筑使用階段、建筑拆除階段和廢舊建材處置階段等幾個階段。
（1）建材準(zhǔn)備階段。建材準(zhǔn)備階段進(jìn)行方案必選時不但要考慮建筑運行能耗，還要考慮建筑材料生產(chǎn)、材料運輸、建造過程中消耗的能量成本。
（2）建筑建造階段。施工企業(yè)通過使用環(huán)境工程技術(shù)、能源技術(shù)、材料技術(shù)、管理科學(xué)及行業(yè)的成果經(jīng)驗，制訂技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的施工方法；合理使用能源、資源；減少施工對環(huán)境的影響，妥善處理好建筑垃圾，鼓勵和提倡綠色施工。
（3）建筑使用階段。建筑物的壽命長，所以運行能耗成本占壽命周期能耗的比例大，通過設(shè)計方案的比選優(yōu)化和方案招投標(biāo)，在質(zhì)量、成本和性能指標(biāo)基本相同的情況下，選擇運行能耗成本低的方案。建筑運行能耗成本的改進(jìn)與優(yōu)化是節(jié)能建筑的重要任務(wù)。
（4）建筑拆除階段。爆破拆除是目前解體和破碎鋼筋砼結(jié)構(gòu)的主要方法，但這種拆除方法能利用的舊建材少。拆除方式直接影響拆除費用和舊建材利用，結(jié)合實際選擇適用的拆除方式是壽命周期成本的關(guān)鍵點之一。
（5）廢舊建材處置階段。目前我國每年因拆除廢舊建筑物產(chǎn)生的建筑垃圾有1360萬噸，新建筑施工所產(chǎn)生的建筑垃圾有4000萬噸。實現(xiàn)建筑廢棄物的資源化是未來的發(fā)展趨勢。
3.2全壽命周期建筑成本模型
建筑能耗成本模型將總成本分為前期準(zhǔn)備階段成本、建筑建造階段成本、建筑使用階段成本、建筑拆除階段成本和廢舊建材處置階段成本等。
4工程案例
浙江省某新建項目計劃投資53268.21萬元，其中建設(shè)投資50245萬元，建設(shè)期利息3023.21萬元。項目所在地杭州夏季濕潤炎熱、冬季寒冷干燥。夏季極端高溫39.9℃，冬季平均氣溫比同緯度其他地區(qū)低8℃～10℃。經(jīng)評估后確定的年使用成本為1581萬元。拆除階段費用為拆除及建筑垃圾處理費與回收可利用建材費用之差，可回收利用費用為建設(shè)投資的5%，拆除費用為建設(shè)投資的1%。拆除及建筑垃圾處理費為502.45萬元，可回收利用費用為2512.25萬元。拆除階段費用為2009.8萬元。
4.1項目壽命周期費用現(xiàn)值
該項目壽命周期費用現(xiàn)值為：PCLF=53268.21+1581.00(P/A,i,n-3)-2009.80(P/F,i,n)若建筑物壽命期n分別按30年和50年，折現(xiàn)率i分別按8%、10%、12%考慮。4.2現(xiàn)值法比選建筑壽命周期成本保溫隔熱和氣密性是影響建筑能耗的主要內(nèi)在因素，在傳熱熱損失中，外墻約占25%，窗戶約占24%，屋面約占9%[5]。我國240黏土實心磚墻傳熱系數(shù)為1.95W/(m2K)；鋼筋砼屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為1.45W/(m2K)；單玻金屬外窗傳熱系數(shù)為6.40W/(m2K)。浙江省《居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(DB33/1015-2003)規(guī)定：屋頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)≤1.0W/(m2K)；外墻的平均傳熱系數(shù)≤1.5W/(m2K)；外窗的傳熱系數(shù)≤3.2W/(m2K)。加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫是減少建筑能耗的重要環(huán)節(jié)。以外窗為例，斷橋隔熱型鋁合金LOW-E中空玻璃窗的隔熱系數(shù)為2.2～2.6，節(jié)能效果為66%～59%。本例若采取表2所示外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能構(gòu)造，采用節(jié)能措施將使得單方造價增加94.05元/m2，建筑工程造價增加669萬元，但其使用成本由于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能而將隨之降低。據(jù)測算，考慮節(jié)能措施后該項目年平均使用成本為948.60元。以折現(xiàn)率i=10%，壽命n=30年為例來考慮該項目的壽命周期成本現(xiàn)值結(jié)果見圖3所示。非節(jié)能建筑成本現(xiàn)值為67757.08萬元（其中，準(zhǔn)備成本和建造成本現(xiàn)值和為53268.21萬元，運行成本現(xiàn)值為14604.05萬元），節(jié)能建筑成本現(xiàn)值為62864.21萬元（其中，準(zhǔn)備成本和建設(shè)成本現(xiàn)值和為53937.21萬元，運行成本現(xiàn)值為8762.43萬元）。兩種方案的計算結(jié)果見圖3所示。節(jié)能建筑比非節(jié)能建筑壽命周期成本現(xiàn)值反而降低了7.22%。雖然由于采取節(jié)能措施增加了建筑工程費用669萬元，但節(jié)約了建筑物運行維護(hù)費用，建筑物壽命周期成本反而降低。節(jié)能與不節(jié)能兩種方案的比選結(jié)果是選擇前者。
5結(jié)語
大力發(fā)展節(jié)能建筑是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，降低建筑能耗是降低全國總能耗、建設(shè)節(jié)能型社會的重要保障，建設(shè)節(jié)能建筑又成了降低建筑能耗的重要保障，節(jié)能建筑不是消極意義上的節(jié)省，而是積極意義上的能源使用效率的提高。本文運用現(xiàn)金流量分析方法考慮建筑全壽命費用，建立起全壽命周期建筑成本估價模型，結(jié)合具體的工程案例得到不同情況下的項目壽命周期費用現(xiàn)值，采用現(xiàn)值法比選節(jié)能與不節(jié)能建筑壽命周期成本。計算結(jié)果表明：由于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用節(jié)能構(gòu)造使得建筑工程造價增加669圖3兩種方案各階段費用現(xiàn)值萬元，但其使用成本的節(jié)約使得節(jié)能建筑總費用現(xiàn)值比非節(jié)能建筑壽命周期成本現(xiàn)值反而降低了7.22%。
