2.2绿色建筑效益分析

　　绿色建筑的效益由直接效益和间接效益两部分组成，直接效益是指由四节带来的直接经济效益，间接效益是指环境效益。在本文中，将间接效益识别量化，用货币化的方式计量到经济评价中。绿色建筑效益的组成如图2.2所示。

　　公式表达形式如下：

　　E绿=E经济+E间接（2.4）

　　E经济=E节能+E节水+E节材+E节地（2.5）

　　E间接=E环境（2.6）

　　2.2.1绿色建筑的直接效益

　　和传统建筑相比，绿色建筑的经济效益主要集中体现在节能、节水、节地。节材、等几个方面的经济效益。主要采用市场价值法进行计量。

　　（1）节能技术

　　a.围护结构

　　围护结构是影响建筑能耗最主要的因素之一。通过选用适当的保温隔热材料和建筑外窗类型，调整控制窗墙比，进行合理的遮阳设计，可以有效减少空调采暖所需能耗，提高节能率，达到节能目的。通常将绿色建筑与参照建筑全年能耗进行模拟对比。通过软件模拟将得出绿色建筑与普通建筑之间的能耗差，这部分差值即节能量。由于分析结果通常以KM·h为单位表示，故将这部分节能量乘以电价即围护结构年节能效益。计算公式如下：

　　E围=（△Q夏+△Q冬）·P电（2.7）

　　△Q夏=夏季空调能耗差

　　△Q冬=冬季空调能耗差

　　P电=电价

　　b.可再生能源利用

　　绿色建筑可利用的可再生能源主要是太阳能、风能、地热能等。常用的技术有太阳能热水器、太阳能光伏发电、地源热泵等。根据不同的技术措施，选用不同的计算方法，可以计算得出节能量，再乘以相应能源价格即为年节能效益。

　　以太阳能热水为例，可以用下式进行计算：

　　E阳=cm（t末-t初）·ηwh·λ·P电（2.8）

　　C=水的比热容，4200J/（kg·℃）

　　m=年产热水质量

　　t末=自来水初始温度

　　t初=自来水加热后的温度

　　ηwh=太阳能热水器能效比

　　λ=能源换算系数

　　c.节能灯具

　　绿色建筑采用节能灯具，可以有效的节约照明用电、提高照明质量、提供优质舒适的照明环境、有益于使用者的身心健康、提高工作效率。通过对比节能照明与普通照明的照明功率密度，可以计算出节能灯具节约用电量。如下式所示：

　　E灯=（∑△LPDt·St·Ht）÷1000·P电（2.9）

　　△LPDt=第t种类型房间的照明功率密度差

　　St=第t种类型房间的面积

　　Ht=第t种类型房间全年照明使用总时长

　　最后，将每种节能技术的效益加和即为节能总效益：

　　E节能=E围+E阳+E灯+···（2.10）

　　（2）节水技术

　　a.中水回用系统

　　将建筑的生活废水、生活污水、冷却水等管道系统收集，并经过中水处理设施处理后，达到一定的使用标准，用于绿化灌溉、道路冲洗水或景观环境用水。回收利用水量即为该系统节水量。

　　b.灌溉系统

　　绿色建筑项目园林绿化灌溉采取滴灌、喷灌、渗灌、微灌、低压管灌等高效节水的灌溉方式。根据绿化面积，所在区域绿化用水量，灌溉技术类型，可以计算得出节水量。

　　c.节水器具

　　绿色建筑所有用水器具按照相关节水产品及用具的具体要求选用。将手动水龙头更换为感应节水龙头，将传统便器更换为节水型便器，淋浴选用脚踏式等。根据节水器具与普通器具的产品参数，各用水器具用水规模等可以对比得出节水量。

　　年节水总效益可以用下式计算：

　　E节水=∑△Q水t·P电（2.11）

　　△Q水t=第t种技术节水量

　　P电=电价

　　（3）节材技术

　　a.高性能混凝土、高强度钢

　　绿色建筑的结构材料，需要合理的釆用高性能混凝土、高强度钢。结构体系鼓励采用钢结构。钢结构体系具有重量轻，强度高，抗震性能好的特点。钢结构比钢筋混凝土的延性好，钢材可以回收，循环利用，对环境污染较小。

　　b.可循环利用材料

　　节材方面的经济效益主要体现在建筑物拆除时，回收残值比普通建筑高，故应根据项目具体建筑材料使用情况、设计参数，用估算的方式确定材料回收率，从而计算其经济效益。有文献指出，一般建筑的残值率在3%—5%之间浮动，绿色建筑可适当提高净残值率。

　　E节材=C绿建·η绿R–C普建·η普R（2.12）

　　C绿建=绿色建筑的建造成本

　　η绿R=绿色建筑的残值率

　　C普建=普通建筑的建造成本

　　η普R=普通建筑的残值率

　　（4）节地技术

　　由于土地价格，根据供给方式、所在区位的不同，导致土地使用成本差异巨大，其对绿色建筑经济效益测算的准确性、参考性影响较大，故暂不考虑节地技术带来的经济效益。

　　2.2.2绿色建筑的间接效益

　　除了直接经济效益，还有些效益并不能直接得到反映，本文将这部分效益称为间接效益，这种效益在客观上是对生态、环境产生有利的作用，如健康效益和示范效果等。它不能直接表现为货币，而必须通过替代关系来量化进而货币化，属于不易货币化的指标。测算间接效益的方法主要有疾病成本法、机会成本法、替代市场法、意愿调查法等。

　　（1）CO2减排

　　建筑在其建造和使用的过程中，会消耗电、煤、天然气等各种能源，并释放出大量CO2。CO2作为一种温室气体，对环境气候的影响巨大。绿色建筑与传统建筑相比，不仅在全寿命周期内排放的CO2少，并能通过更大的绿化面积更多样的绿化方式吸收CO2释放O2。在本研究中，将绿色建筑节约的能源量换算成CO2减排从而计算其效益，公式如下：

　　ECO2=∑QCO2t·PCO2（2.13）

　　QCO2t=第t种能源的CO2排放量

　　PCO2=CO2的处理价格

　　（2）健康度与工作效率

　　绿色建筑可以给使用者提供良好舒适的工作生活环境，由此提高使用者的工作效率，这便是绿色建筑对内的环境效益，但是这样的效益精确衡量起来很复杂，目前还难以具体的测算出来，只能采取估算的方式。USGBC工作人员长期跟踪已获得LEED认证的建筑物使用情况，并通过统计分析可知银质级别平均可以提升健康度与工作效率1%、金质和铂金质级别平均提升1.5%。计算公式如下：

　　EHW=GDP·ηHW（2.14）

　　GDP=绿色建筑相关人员年收入

　　ηHW=健康与工作效益提升率

　　则绿色建筑的环境效益可以用下式来表达：

　　E环境=ECO2+EHW（2.15）

　　2.3绿色建筑的经济评价参数和指标

　　2.3.1绿色建筑经济评价参数

　　（1）周期T

　　本文基于全寿命周期成本进行研究，故寿命周期是一个重要参数，它直接影响绿色建筑经济分析的范围和结果。

　　a.建筑物的全寿命周期

　　一般来讲，建筑项目的全寿命周期分为几个阶段如图2.3所示。

　　项目前期：包括策划、咨询、勘察、设计、土地取得等。通常1年到3年不等。

　　施工阶段：这个时期是指从工程开工到竣工验收投入使用。根据工程大小和难度，通常2到5年不等。

　　使用阶段：建筑物的使用寿命根据分析角度不同分为物理寿命、功能寿命、法律寿命和经济寿命。本文取《建筑结构可靠度设计统一标准》中规定的普通房屋和构筑物使用设计使用年限50年。

　　拆除回收：通常不超过一年。由于时间较短，故不计其时间跨度。

　　综合以上考虑，本研究中，将经济评价的评价期时点定于建筑物使用阶段的开始，将各时点的现金流折算到评价期时点进行经济评价。

　　b.各项绿色建筑技术周期

　　单独的绿色建筑技术取其使用阶段的寿命作为经济评价周期，不计算项目前期和施工阶段时间，将经济评价的评价期时点定于建筑物（设备）使用阶段的开始。不同的技术使用阶段寿命不同，有的关键技术使用寿命与建筑物使用寿命相同，如围护结构、雨水收集、中水系统等，有的关键技术使用寿命取决于设备使用寿命，如空调系统、太阳能热水等。

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