节能住宅全寿命周期成本的理论分析与实证研究

王秀琴 赵笑男 王保珍

【摘  要】节能住宅的建造安装成本与普通住宅相比有所增加，增量成本所带来的价值是否相当，消费者无法判断，从而限制了节能技术的推广应用。论文以南阳市某住宅工程为例，按照国家热工规范和工程计价标准，计算节能住宅与普通住宅的能耗成本和建设成本，并对全寿命周期成本进行理论分析和实例计算。结果表明：南阳市卧龙小区的某节能住宅，虽然其初始投资比普通住宅高38.27元/m2，但其全寿命周期费用比普通住宅低39.19元/m2。

【Abstract】The construction and installation cost of energy saving residential buildings is higher than that of ordinary residential buildings. Whether the value brought by incremental cost is equal or not is beyond the judgment of consumers， which limits the popularization and application of energy saving technology. Taking the engineering of residential buildings in Nanyang City as an example， this paper calculates the energy consumption cost and construction cost of energy saving residential buildings and ordinary residential buildings according to the national thermal code and engineering pricing standard， and makes theoretical analysis and empirical calculation on the life cycle cost. The results show that： For an energy saving residential building in Wolong community of Nanyang City， although its initial investment is 38.27 yuan per square meter higher than that of ordinary residential buildings， its life cycle cost is 39.19 yuan per square meter lower than that of ordinary residential buildings.

【關键词】工程造价;热工计算;节能住宅;全寿命周期成本

【Keywords】engineering cost; thermal calculation; energy saving residential buildings; life cycle cost

【中图分类号】TU241.91                               【文献标志码】A                                   【文章编号】1673-1069（2020）09-0154-02

1 引言

根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》确定的节能降耗主题，建筑节能己成为我国节能事业的重要组成部分[1]。我国先后采取了一系列有利于节能推广的产业政策和技术标准，但居住建筑节能的推广应用工作进行得并不顺利，造成这种局面的一个重要原因是节能住宅的初始投资增加，由此带来的增量效益，消费者无法判断[2]，鉴于此，本次研究选择南阳市卧龙小区某节能住宅作为研究对象，对其全寿命周期费用进行深入研究与实例分析，以期能使社会各界树立起正确的建筑节能经济意识，保证节能住宅在我国的顺利开发与推广应用。

2 工程概况及研究方法

根据DB 11/891—2012《居住建筑节能设计标准》，在普通建筑中，热量通过维护结构向外耗散，耗散量约为能耗总量的70%，在维护结构中使用高效保温技术是达到建筑节能率的关键所在[3]。为了对节能住宅和非节能住宅的成本进行准确研究，采用“有无”方案对比的方法，以河南省南阳市卧龙小区某住宅为例，假定该工程没有采取节能措施我们称之为普通住宅，实际采用节能措施的工程我们称之为节能住宅，比较节能前后的投资成本和使用成本。

3 节能住宅和非节能住宅的建设成本

依据国家建设工程造价计算规范[4]，材料价格按施工同期2018年南阳市工程造价管理站发布的市场价进行计算，因为整栋楼的计算工程量比较大，根据研究的目的，对节能前和节能后没有差别的主体建筑，按照市场价进行估算2700元/m2，对采取节能措施的部位，按南阳市建筑工程应套用河南省建设工程工程量清单综合单价（2016）定额规定，分别计算节能前后的工程造价，普通住宅502922.71元，节能住宅627642.96元。节能住宅与非节能住宅的围护构造如表1所示。

4 节能住宅和非节能住宅的使用成本

该工程2018年12月竣工，4个单元6层楼，层高为2.8m，楼梯间不考虑采暖;采暖期Z=125d，采暖期室外平均温度te=1.8℃;建筑面积A0=3258.8m2;建筑体积V0=8749.4m3;外表面积F0=2459.98m2;体形系数S=0.281，换气体积V=0.6m3，V0=5249.6m3。

按照新修订的国家标准GB 50176—2016《民用建筑热工设计规范》，分别计算普通住宅和节能住宅各部分围护结构传热耗热量及耗热量指标。

南阳市卧龙小区住宅采用节能措施前，该小区的建筑物耗热量指标为24.94W/m2，该小区的采暖耗煤量的指标为14.3134kg/m2。煤的单价平均按650元/t，采暖耗用煤费用=14.313×3258.8×0.65=3.03万元。

南阳市卧龙小区住宅采用节能措施以后，其建筑物的耗热量的指标为15.38W/m2，采暖耗煤量的指标为6.74kg/m2。煤的单价平均按650元/t，采暖耗用煤费用=14.313×3258.8×0.65=30318.08元，采暖期煤炭使用成本=6.74×3258.8×0.65=1.43万元。

5 节能住宅和非节能住宅的全寿命周期成本

5.1 住宅全寿命周期成本的估算模型

LCCpv=K0+

LCCpv为住宅项目全寿命周期成本的折现到建设开始年末的现值;K0为住宅项目始投资折现值;Kt为第t年末专项维修保护费用;Mt为第t年年末物业管理费用;Et为第t年年末住宅业主（用户）年度使用费;NT为建设项目第T年年末处理成本;VT为第T年年末住宅残值;r为寿命期的折现率;T为住宅使用寿命时间。

5.2 普通住宅的全寿命周期成本分析

根据对南阳市卧龙小区业主调查及有关使用费用的具体测算与分析，现假设贴现率按6%计算，残值率按3%计算，寿命期按50年计算，则其动态的全寿命周期费用计算如下：

建设初期的投资成本：3258.8m2×2700元/m2+502922.71元=930.17万元

建筑物维修费（按寿命期中计算）：3258.8m2×60元/m2=19.55万元

年度采暖使用费用：3.03万元

废弃处置费用：3258.8m2×20元/m2=6.52万元

住宅的残值：930.17万元×3%=27.91万元

LCCPV=930.17+19.55（1+6%）-25+3.03[]+（6.52-27.91（1+6%）-50=930.17+4.56+47.76-1.16=981.33（万元）

5.3 节能住宅的全寿命周期成本分析

初始投资成本：3258.8m2×2700元/m2+627642.96元=942.64万元

维修费用（假定发生在寿命中期）：3258.8m2×60元/m2=19.55万元

年度采暖使用费用：1.43万元

废弃处置费用：3258.8m2×20元/m2=6.52万元

住宅的残值：942.64万元×3%=28.28万元

LCCPV=942.64+19.55（1+6%）-25+1.43[+（6.52-28.28）（1+6%）-50=942.64+4.56+22.54-1.18=968.56（万元）

比较结论：由以上计算结果可知，就卧龙小区的节能住宅而言，虽然其初始投资比与非节能住宅高38.27元/m2，但其全寿命周期费用比非节能住宅低38.51元/m2。

6 结论

卧龙小区的节能住宅初始投资942.64万元，非节能住宅初始投资930.17万元，节能住宅比普通住宅多了12.47万元，即节能住宅的初始投资比普通住宅的初始投资每平方米造价多：124700/3258.8=38.27元/m2。

臥龙小区的节能住宅全寿命周期费用968.56万元，普通住宅全寿命周期费用981.33万元，节能住宅比普通住宅少了12.77万元，即节能住宅的初始投资比普通住宅的初始投资每平方米造价少：127700/3258.8=39.19元/m2。

由以上计算结果可知：虽然卧龙小区的节能住宅其初始投资比与普通住宅每平方米高38.27元，但其全寿命周期费用比普通住宅每平方米低39.19元。此次研究采暖耗用煤单价平均按650元/t计算，如果考虑到煤炭的涨价因素，节能效果会更显著。

【参考文献】

【1】张晓凤，孙友富，杨茹元.预制木质外墙挂板在建筑节能改造中的应用[J].木材工业，2019，33（02）：34-38.

【2】孙玉芳，郭树荣.新建节能建筑全寿命周期的成本分析[J].建筑经济，2018，39（04）：117-120.

【3】刘建邦，汪洋，于蕾.新型复合自保温砌块的强度与保温性能[J].新型建筑材料，2019，46（02）：129-132.

【4】GB 50854—2013房屋建筑与装饰工程工程量计算规范[S].