王艳秋
(连云港开放大学,江苏连云港222000)
绿色建筑运营阶段增量成本与增量效益研究
王艳秋
(连云港开放大学,江苏连云港222000)
从绿色建筑的定义以及绿色建筑的成本与效益理论出发,重点研究了全寿命周期中运营维护阶段的绿色建筑增量成本与增量效益,并提出了相应的测算公式,最后用一个实例对运营阶段绿色建筑的增量成本和增量效益进行了数据说明,以期为建筑行业业界人士提供参考,并能更好地推动我国绿色建筑的发展。
绿色建筑;增量成本;增量效益;运营阶段
当前全球环境问题日渐突出,着力落实可持续发展战略已成为全球所面临的重大问题,而绿色建筑正是其中重要的内容。因此,研究绿色建筑的增量成本和效益问题非常重要。
目前我国所研究的有关绿色建筑增量成本的内容主要是项目的工程造价,但对后期的运营成本和维护成本方面的考虑较为欠缺。根据美国的经验,前期施工成本仅占总成本的10%左右,而运营和维护成本占80%之多,这可以说明运营成本和维护成本在总成本中举足轻重。绿色建筑的前期施工成本有所增加,而在使用过程中不断产生节约效益,从而降低运营成本。因此,本文在全寿命周期成本的基础上,重点研究运营阶段绿色建筑的增量成本与增量效益。
建筑是人类赖以生存和发展的场所,在建筑前面加上“绿色”,说明建筑要像植物一样勃勃生机,而达到生态环保的效果。不同国家的学者对绿色建筑的定义各不相同,比较典型的定义可归纳为表1。
根据表1中的几种说法,绿色建筑的定义可归纳为:建筑能节约能源和资源;提供健康舒适的生活空间;同自然友好相处,达到人、建筑、环境与社会可持续发展。
1.1绿色建筑成本分析
绿色建筑的全寿命期成本,指的是从项目前期决策直到拆除等整个过程发生的费用。根据研究阶段的不同,绿色建筑的全寿命成本可分为决策设计4个部分[5],如表2所示。
表1 绿色建筑的定义
表2 绿色建筑的全寿命成本组成
1.2绿色建筑效益分析
根据不同的方法对绿色建筑效益分类,大体上可以把绿色建筑的效益分为经济效益、社会效益和环境效益,如表3所示。
表3 绿色建筑效益分析表
2.1增量成本的定义
从经济学角度看,增量成本即在现有的技术及生产条件下,增加特定的产出量而增加的成本,是一种边际成本的概念[6]。
从微观角度看,应紧扣增量成本带来的效益。在进行绿色建筑增量成本分析时,应着重考虑使用过程中增量成本能够带来的能源节约等经济效益,以及降低污染和技术示范操作等带来的环境和社会边际效益[7]。
绿色建筑增量成本是指按目前国家或地方要求的节能设计标准,同时依照当地的材料、设备市场准入制度规定定价的项目作为基准方案成本,绿色建筑方案相对于基准方案应采用绿色技术或节能设备而增多的成本[8]。基准方案成本是增量成本计算的起点[9]。因而,只有采用绿色技术或节能设备而增多的成本才能称为绿色建筑的增量成本[10]。
2.2绿色建筑运营阶段增量成本测算
绿色建筑运营阶段主要以运营单位与住户为利益相关方。为了节能、节水与保护居住环境,可在运营阶段采取如表4的措施。
若记绿色建筑运营阶段的增量成本为C运营,则有:
表4 运营阶段绿色措施
据前文,绿色建筑效益包括经济、社会和环境三类效益。经济效益可经过计算净现值直接求得,而社会效益与环境效益属于隐性效益,需要进行货币量化方能与经济效益一并计算。
3.1运营阶段增量经济效益
主要体现在采取绿色措施后导致运营费用的降低。
1)节能经济效益。指应用节能技术与设备后降低的能耗而进行的货币化。分别从围护结构、空调系统、照明系统、新能源利用等方面理解节能经济效益,见表5。
表5 节能经济效益
因此运营阶段节能经济效益S运能为上述五者之和。即:
上述内容的详细测算过程可参考文献[11]。
2)节水经济效益。该经济效益可从节水系统和设备、综合利用新型水源与采用高效节水灌溉技术来考虑。
与计算节能经济效益一样,运营阶段的节水经济效益S运水,等于上述几者之和,即:
3.2运营阶段增量环境效益
绿色建筑运营阶段环境效益主要体现在采取“四节”措施后,降低资源消耗,减少污染物排放量,改善环境后能减小生病概率使医疗丧葬成本降低,具体见表6。
表6 增量环境效益
综上,绿色建筑产生的环境效益可按下式计算:
3.3运营阶段增量社会效益
绿色建筑社会效益指的是绿色建筑对改善使用者生活水平等社会福利方面所做的贡献。本文将从节约的排污费与宜居福利的提高这两方面来分析运营阶段的增量社会效益,具体见表7。
表7 增量社会效益
故绿色建筑的社会增量效益S社会为节省的排污费用S排污与宜居福利S宜居福利之和,即:
据上述分析,绿色建筑运营阶段的增量效益S运营为:
4.1项目概况
本项目为X市某高层办公建筑,由A、B、C三栋高层办公楼组成,总用地面积约为45 100m2,总建筑面积114 536m2。
4.2相关技术特征
4.2.1分户分类计量
为了避免水电的浪费,安装独立水表与电表,方便监察与管理。
4.2.2智能系统
本项目在每栋楼设置一套楼宇自监控系统,利用节能软件和能源管理系统自动监测各个设备,提高电能管理水平。
4.3运营阶段增量成本
4.3.1分类分户计量
本项目对水电分项计量带来的增量成本为43.16万元,即C运营分户为43.16万元。
4.3.2完善的智能化系统
本项目配备的智能系统产生的增量成本为137.28万元。
据式(1)可得,
4.4运营阶段增量效益
4.4.1经济效益
4.4.1.1节能效益
1)围护结构、空调、照明节能。据相关资料显示,所采取的三个措施使项目节能20%,通过换算,得出每年节电2 019.12 MWh,假设当时X市电费为0.798元/(kW·h),则:
2)新能源节能。本项目采用的新能源主要是太阳能,已知太阳能热水和太阳能路灯每年可节约电量为262.96MW·h,则使用新能源带来的经济效益为:S新能源=0.798×262.96×1 000=20.98(万元)
3)节能设备。本项目采用的围护结构与太阳能等,减少了空调与变压器的配备量,共节约30万元,由式(2)得:
4.4.1.2中水节水
本项目采用市政中水冲厕,节约用水量77.39%。结合设计参数,可知工作日内每日中水用水量为300m3,若一年有250个工作日,则该项目节水量为256 711.63m3/年,假设X市商业用水价格为6.7元/t,则据式(3)可得:
4.4.2环境效益
4.4.2.1减排效益
该项目运用上述绿色措施后,每年可节约243.32万kW·h电,每kW·h电相当于0.404 kg标准煤,则据式(4)可算出该项目年减排效益为:
4.4.2.2生产力和健康效益
若CO2浓度超标,则工作人员会感觉头晕、注意力不集中。该项目在人员密度较大的区域安装了CO2传感器,对室内CO2浓度进行监控,从而保证室内环境。经测算,已知1 m2绿色建筑可带来153.23元效益,则该项目产生的总生产力和健康效益为:
4.4.2.3减少维护的费用
该项目减少维护费用产生的增量效益为:
综上,得出该项目的环境效益为:
4.4.3社会效益
因本项目为办公楼,故不考虑宜居福利,所以社会效益主要是节约的排污费。已知设计方案中冷却塔补水量为430m3/d,绿化用水量为24m3/d,该项目污水废水量取冷却塔补水、绿化用水量的90%计算,故每年可节约污水废水排量:
若X市污水处理收费标准为1.20元/m3,则据式(4)得出该项目年排污费可节约:
因此S社会=12.26×8.243=101.06(万元)
按式(8)可计算出,该项目运营阶段增量效益为:S运营=1 531.13+1 417.77+15 076.78+101.06=18 126.74(万元)
目前绿色建筑在我国的成长较为缓慢,但有很大的发展潜力。我国大力推进绿色建筑的发展,并且取得了一定的成效。当前仍然主要是公共建筑在通过绿色建筑评价的工程中占据主体地位,而在住宅项目中难以推进的一大原因就是其增量成本。因而,准确理解绿色建筑的增量成本与增量效益及其构成,有利于推动绿色建筑的健康发展,有利于人们利用合理的方法分摊其增量成本,有利于对绿色建筑整个寿命周期进行成本管理,从而保障我国绿色建筑健康发展。
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(编辑:贾娟)
Studies on Incremental Cost-effectiveness of Green Buildings during the Operation Stage
W ang Yanqiu
(Lianyungang Open University,Lianyungang Jiangsu 222000)
This article starts from the basic concepts and the theory of costs and benefits of green building,focus on incremental cost-effectiveness of green building for the operation stage of thewhole life cycle,and putting forward the corresponding calculation formula.Finally,incremental cost-effectiveness of green buildings during the operation stagewas described with an instance,in order to provide a reference for the construction industry,promoting the developmentof green buildings in our country.
green buildings;incremental cost;incremental benefits;operation stage
TU18
A
2095-0748(2016)17-0030-04
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.12
2016-08-02
王艳秋(1991—),女,江苏宿迁人,硕士,连云港开放大学工程技术学院教师,助教,主要从事工程管理研究。