节能建筑的经济问题研究 杜惠

节能建筑的经济问题研究杜惠

发表时间：2019-04-28T09:30:16.517Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：杜惠[导读] 摘要：为人们提供健康、舒适、高效的使用空间，与自然和谐共存的建筑，尽量使用可回收和可再生材料，可以最大限度地减少建筑施工和使用过程中消耗的能源和资源，同时使建筑内的声、光、热环境达到最舒适的要求。

青岛大学山东青岛 266071

摘要：为人们提供健康、舒适、高效的使用空间，与自然和谐共存的建筑，尽量使用可回收和可再生材料，可以最大限度地减少建筑施工和使用过程中消耗的能源和资源，同时使建筑内的声、光、热环境达到最舒适的要求。因此，只要采用合理的节能设计，才能使建筑在整个生命周期内达到经济目的。

关键词：绿色建筑；节能；经济

前言

以提高建筑物能源使用效率为目标的绿色建筑可以有效解决现阶段中国的环境、能源问题。国外绿色建筑的评价方法发展的相对完善，比较成熟的有BREEAM、LEED、GBC等;我国绿色节能建筑起步较晚，随着我国绿色节能建筑的发展政府也出台了一系列的评价标准。在目前的评价体系中，涉及绿色建筑经济性评价的少之又少，国家虽然颁布了《绿色建筑评价标准》，但标准中也没有涉及有关绿色建筑的经济性评价，经济性作为绿色建筑推广与发展中的重要一环，理应得到重视。从节能角度出发，对建筑节能技术进行技术经济效益分析，建立绿色建筑节能技术经济评价体系，对绿色建筑技术的选择提供依据，对绿色建筑的发展具有重要意义。 1案例分析

针对目前农宅建设中土地利用率偏低、建筑体形系数偏大、建筑能耗偏高等问题，对农村住宅在节地、节材、节水、节能方面分别进行了优化设计，确定出了适合西北地区的绿色农宅。农宅建筑面积为122m2，位于宁夏银川市兴庆区海涛南村。

1.1节地设计

绿色农宅采用两户双拼式设计，如图1所示，即两户共用一道外墙，打破了传统独户独院的农宅设计，既节省了土地，又减少了外墙，降低了建筑能耗。

1.2节材设计

绿色建筑要求在材料选择上选用本地生产的建筑材料，最好使用以废弃物为原料生产的建筑材料。绿色农宅墙体采用的多孔煤矸石页岩砖主要以页岩、煤矸石、粉煤灰等废弃物为主要原料，规格比普通的空心砖大，尺寸为360×240×190，保温性能好，施工方便，减少了水泥砂浆的使用。

1.3节水设计

绿色农宅每户采用地埋式污水处理设备，将生活污水处理后，用于卫生间冲厕和庭院经济灌溉，并结合喷罐系统，大大降低了水资源的消耗。

1.4节能设计

在体型设计方面，绿色农宅采用长方形体量、轮廓规则，减小了体形系数;北向外墙设高窗采光以有效抵御冬季寒风，南向外墙设集热蓄热墙，房间入口处设附加阳光间，形成被动式太阳房，冬季保温的同时夏季也可良好通风。坡屋顶结合太阳能集热器的最佳安装角度进行一体化设计。在空间设计方面，将卫生间和厨房等次要功能房间集中布置在北向，冬季可以作为主要功能房间的温度缓冲区。将主要起居室和卧房布置在南向，并结合西北地区农民传统的居住生活方式，将农民喜爱的炕、灶设施与太阳能热水系统实现一体化布局。在围护结构设计中，对地面、外墙、屋顶均做了保温处理，并且在地面保温层的基础上铺设300mm厚的卵石或沙漠砂蓄热材料，大大降低了建筑能耗，提高了房间热舒适性。在采暖系统设计中，结合宁夏有利的太阳能资源和当地农民的生活方式，采用了太阳能+生物质炉+地热盘管的采暖系统。冬季农户利用生物质炉做饭的同时加热地热盘管，不做饭的时候利用太阳能加热，有效的降低了常规能源的使用。 2绿色农宅节能性分析

通过对绿色农宅与1980年的对比建筑的耗热量进行比较，分析所消耗常规能源的数量，从而分析绿色农宅的节能性。

2.1绿色农宅耗热量指标

根据《宁夏回族自治区居住建筑节能设计标准》，绿色农宅的围护结构耗热量指标可按式(1)计算: q=qH，T+qINF－3.8(1)

其中，qH，T为围护结构耗热量指标;qINF为空气渗透耗热量指标;3.8为住宅内部家电及人体散热产生的部分得热量。经过计算绿色农宅围护结构的传热耗热量指标为27.35W/m2，空气渗透耗热量指标为15.2W/m2，则绿色农宅耗热量指标为38.75W/m2。

2.2绿色建筑节能性分析

用相同的方法计算出对比建筑的耗热量和得热量指标。对比建筑是按1980年的建造标准，面积及功能与绿色农宅相同，但没有南向的被动式太阳房和主动式太阳能采暖，则对比建筑耗热量指标为111.72W/m2。通过将绿色农宅与对比建筑的耗热量指标进行对比，计算出改善围护结构后的节能率。通过绿色农宅和对比建筑的耗热量、得热量计算出各自所需的辅助热量，通过辅助热量的对比，计算出利用太阳能后的建筑节能率

3经济性分析

根据传热方程式：Q=KA△t

可见，传热速率Q与传热面积A、温度差△t均为正比例关系。要有效的利用建筑外墙散热，一是内外温差尽可能大；二是散热面积要足够大。可利用的换热面为其外墙，而为了能做到建筑面积利用率的最大化，不同的建筑布局方式之间是相互制约的。简化后的墙面散热的经济性临界方程为：围护面积=建筑面积。按照典型的长方形平面布置，设定建筑层高为典型的4.5m，长方形宽度为X（单位：M），则有不同长宽比条件下的临界方程：

举例，当长方形长宽比为1:4的长方形时，方程为 2×4.5×（1+4）X=4X2

求解得X=11.25M，建筑面积为11.25×45=506.25M2。

方程的意义为：当建筑面积为1:4的长方形空间，且平面面积为506.25M2的时候，四周墙面的面积与建筑面积相等。当建筑面积大于506.25M2后，可进行热交换的墙体面积偏小；当小于506.25M2时，则建筑的效率偏低，

结束语

从绿色建筑节能的角度对绿色建筑进行经济评价，建立节能视角下绿色建筑技术经济评价指标体系，对绿色建筑技术节能技术产生的经济效益进行分析计算进行评价，结果证实围护节能是建筑节能的重中之重，占有很大比例。从长远来看，采用合理的绿色建筑节能技术可以带来预期的经济效益，本文构建的技术经济评价体系可以为选择合适的技术方案提供帮助与参考。

参考文献:

［1］刘青.基于全寿命周期的绿色建筑经济评价研究［J］.价值工程，2014(34).

［2］孙鸣春.全寿命周期成本理念下绿色建筑经济效益分析［J］.城市发展研究，2015(9). ［3］张智荣.浅析绿色建筑全寿命周期经济评价体系［J］.低碳世界，2015(1).

［4］金龙，杨星光，姚浩.绿色建筑的技术经济评价体系研究［J］.建筑经济，2014(4).