摘 要:伴随着资源节约型的社会建设的不断深入,绿色建筑逐渐走进人们生活,但是有关绿色建筑的综合效益研究比较少,目前对绿色建筑评价基本上还停留在保护环境的基础层面上,而在经济效益、环境效益和社会效益等方面的评价研究还比较欠缺。本文通过分析全生命周期的绿色建筑节水项目的综合效益构成的要素,采用的评价和衡量综合效益的指标是净现值,进而构建节水项目综合效益的经济模型,其中包括社会环境效益、直接的节水效益和全生命周期的增量成本,然后模拟应用在某绿色建筑的小区中的节水示范项目,从而炎症该模型的实用性和合理性。根据有关的模拟结果显示,基于全生命周期的绿色建筑节水项目的综合效益明显。
关键词:绿色建筑,全生命周期,节水项目,综合效益,研究
在绿色建筑中使用新的环境保护技术、单项节能技术、新型材料和建筑运营的管理技术等的时候,通常需要基于全生命周期综合分析评价新材料和新技术的费用及效益等。而目前在节水项目方面,我国的评价体系都很不完善,仅仅是停留在简单分析经济性和技术可行性的阶段。本文根据有关的工程实例,基于全生命周期,全面解析社会环境效益、直接的节水效益和全生命周期的增量成本,通过有关的实例模拟及验证,从而为以后正确的投资决策提供理论依据和科学方法。
一、全生命周期的绿色建筑节水项目综合效益的经济模型
实施绿色建筑节水项目之后,虽然投入了很大的成本,但随着非传统水源和节水的利用,不但取得了直接的经济效益,而且产生间接的经济和社会效益,大大减轻市政和城镇污水处理的投资和运行负荷,节省了财政损失。绿色建筑节水项目的整个生命周期包括:项目的规划、设计以及建设、运营和回收等,对直接和间接的经济社会效益进行系统的分析,有效结合时间货币价值,选择净现值的指标评价和衡量其综合效益。
(一)全生命周期的综合效益的构成要素
基于全生命周期的绿色建筑节水项目综合效益的构成要素分为全生命周期的增量成本、社会环境效益和直接的节水效益。其中社会环境效益包括:城市给水设施和排水设施节省的建设费,节省因缺水导致财政的损失费以及减排非传统水源的效益。而全生命周期的增量成本包括初始成本和未来成本,初始成本包括前期、设计和建造的成本。未来成本包括重复发生的成本、残余值和一次性的成本。重复发生成本包括人工费、电费和维修费。一次性的成本包括大修成本和替换成本。
(二)计算直接节水效益的模型
实施绿色建筑的节水项目后,采取建筑供水节水的技术,对非传统的水源加以利用,进而直接减少市政的供水量。已知现行的水价、年节省水量和生命周期等,根据有关的公式,计算出全生命周期的节水项目的直接节水效益。
(三)计算环境社会效益的模型
由于绿色建筑引进节水项目之后,大大减少了市政供水,很大程度上减少城镇供水的规模,从而降低投资的费用。因为建设的城市市政的引水、净水和输水的设施有设计的年限,通常绿色建筑计算的生命周期是50年,而城市给水设施的生命周期通常是25年。因此在绿色建筑的生命周期内,要两次建设城市的给水设施。已知年节省水量、城市给水设施的节省吨水的建设费等参数,根据有关的公式计算出建设城市给水设施的费用净现值。
由于实施绿色建筑的节水项目,减少雨污水的外排,大大降低市政污水处理厂投资的费用。因为城市市政的排水设施有设计的年限,通常绿色建筑计算的生命周期是50年,而城市排水设施的生命周期通常是25年。因此在绿色建筑的生命周期内,要两次建设城市的排设施。已知年节省水量、城市给水设施的节省吨水的建设费和非传统水源的折减系数等参数,根据有关的公式计算出建设城市排水设施的费用净现值。由于通常采用的非传统的水源是雨水和中水,加之各个地区的排水体制以及建筑小区所采用雨水和中水的不同比例,因此在污水排放和处理设施的建设费中有一定折减系数,要有效结合本地的市政设施的情况,选择合适的折减系数。
我国作为一个严重缺水的国家,而每年都会因为缺水造成巨大的财政损失。实施绿色建筑的节水项目后,能有效减少一定的财政损失。另外,收集处理并回用雨污水,大大减少污染物,直接影响环境效益。其中减排的效益是根据现行的排污费的收取方式,体现在经济上。根据工程的有关参数和公式计算出减排效益。
(四)全生命周期的综合效益的经济模型
基于全生命周期的绿色建筑的节水项目的增量成本为各种成本的净现值相加,减去残值等现金注入现值。其中已知的参数包括节水项目的初始投资成本、节水项目的设施维修费、非传统水源的处理单位的能耗价格、节水项目的设施运行的管理人工费用、节水项目的设施大修费等,根据有关的公式,计算出节水项目增量成本。
二、有关工程实例的节水措施以及基本的参数
本文研究的工程实例为山东省某建筑小区的节水项目,其中该小区的规划面积为26.33hm2,建筑用地的面积是7.33hm2,其中公共绿化的用地面积是6.19hm2 ,而道路的用地面积是2.71hm2,其中硬质路面的面积是7.04hm2。该小区的总建筑面积是29.7万m2,一共有2100户的住宅用户。如果按照每户居住3.5人,室内供应冷热水和卫生设施,其中私人轿车是每户1.2辆,该小区总共有2520辆桥车。该小区还配置水景景观、轿车冲洗站等设施。根据工程的设计要求,规划设计的主要技术指标包括节水30%,节能65%,非传统水源哦利用率是30%,实现节水、节能、节地、节材及环境保护的目的。该小区采取的节水措施有中水的处理和回用技术、供水系统技术、保障人工湖水质的技术、雨水收集和利用的技术以及非传统水源的输配系统的安全保障技术。根据有关的分析结果,该小区实施节水项目后,其中非传统水源的利用率高达31.5%,节水率高达39.8%,利用的非传统水源为15.7万吨,每年市政供水的减少量为21.2万吨。
三、综合效益模型的分析
结合该项目所处地区的实际情况,根据有关的公式,逐一分析各项参数的基准值和随时间变化的趋势等。按照多年的工程经验和统计质量整理分析,具体结果如表一所示。综合效益模型的分析包括:(一)直接节水效益的分析;根据表一的参数基准值得知直接节水效益为3138万元。(二)环境社会效益的分析;根据表一的参数基准值得知该项目的全生命周期的社会环境效益为1724万元。(三)全生命周期的增量成本的分析;根据有关的计算公式,已知表一的函数变量的基准值,得出该项目的增量成本的净现值是933万元,单位建筑面积的全生命周期的增量成本是31.4元。(四)全生命周期的综合效益的分析,结合上述的分析,得知该项目的全生命周期的综合效益是3929万元。由此可见,该项目的全生命周期的综合效益显著。
四、结束语
目前由于绿色建筑行业处于刚兴起的阶段,很多的开发商和民众不能清楚地认识到绿色建筑的节水项目的增量成本以及效益。因此全面系统地提出基于全生命周期的绿色建筑节水项目的经济模型,其中包括社会环境效益、直接节水效益及全生命周期的增量成本,能够定量地描述在全生命周期中绿色建筑的节水项目所产生的综合效益和增量成本,从而为政府和开发商的投资决策提供理论依据和科学方法。
参考文献:
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