节能建筑经济模型评析

一、装配式节能建筑的主要经济评价指标

节能建筑的经济评价是在一定水平的节能技术前提下，以建筑生命周期为评价期进行经济评价，以检验装配式节能建筑是否满足目标需要，项目建设是否可行。

1.装配式节能建筑

现代装配式节能建筑是指以现代科学技术作支撑，以装配式建筑为核心，以主体结构构件工厂化生产、装配式施工为标志性生产方式，以设计标准化、结构和建筑构件部品化、施工机械化为特征，能够整合设计、生产、施工等整个产业链及与其配套的相关产业链，实现建筑产品绿色、节能、环保、智能、全生命周期价值最大化，可持续发展的新型建筑产业［4－5］。

2.投资回收期

投资回收期(Pt)是指以装配式节能建筑使用过程中能源节约净收益回收建筑物采取装配式节能措施的投资增加额P所需的时间。

3.节能效益

节能效益(Ft)是反映装配式节能建筑生命周期内节能获得的动态评价指标，即年实际节能收益额，按一定的折现率i，计算出收益现值FN-PV与采取装配式节能措施的投资增加额P的差值。

4.节能建筑生命周期

满足节能设计要求的新建筑一般为设计周期50a，改建建筑根据实际情况重新预测其使用年限。

二、装配式节能建筑生命周期现金流量分析

1.装配式节能建筑的成本分析

(1)混凝土部品、构件预制率。混凝土预制率是指工程施工中部品构件混凝土量占整个工程混凝土总量的比例，标志着工厂化程度的高低。受技术和生产工艺等因素的制约，引进的某些国外技术混凝土预制率较高达60%以上，国内技术混凝土预制率在20%～30%。国外梁、板、柱均可预制，目前国内应用于工程的主要是工厂化叠合楼板及维护结构。由于建筑的结构形式不同，仅就沈阳某框架结构工程为例，对其国外、国内、传统工法进行比较。比较可以看出采用国外技术的预制率为65%，采用国内技术的预制率为23.54%。(2)工程造价。建筑工程主要由建筑结构、建筑装饰、水、暖、电等单位工程构成。除建筑结构外，其他单位工程从广义上讲绝大部分为工厂化的部品，目前我国建筑中的混凝土结构工程工厂化水平较低。从技术层面上讲以工厂化混凝土部品、构件为标志的现代建筑，给传统建筑生产带来了革命性变化。笔者仅就实行工厂化的混凝土部品、构件建造的工程与传统工法施工的工程进行成本分析。混凝土预制率60%以上的建筑平方米造价提高25%～30%，装配率25%左右的建筑平方米造价提高5%～10%。笔者以混凝土部品、构件的装配率60%以上的工程为例与传统工法对比进行分析(见表2)［8］。

2.装配式节能投资增加额

装配式节能投资增加额P(元/m2)=P1－P2，通过以上造价的成本比较，按虚拟增加成本1100元/m2进行测算。P1为非装配式节能建筑工程造价(元/m2);P2为装配式节能建筑工程造价(元/m2)。3.节能投资年收益节能投资收益包括节水、节电，减少垃圾排放，缩短工期等产生的收益。据统计测算，采用现代装配式节能建筑与传统工法相比，可节水36%，节电31%，减少装修垃圾2t/100m2，可以进行冬季施工，按100天考虑。4.现金流量图为简化计算，节能收益每年均等，计算期取5a，其现金流量图。

三、节能收益

1.装配式节能建筑规模预测

依据《沈阳市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，地区生产总值年均增长12%以上，第二产业生产总值年均增长13%以上，2015年城镇化率达到78%，从常住人口900万以上，城市人均住宅建筑面积34m2。目前我市常住人口786万，至2015年增加人口114万，需要增加住宅建筑面积3876万m2，仅按此住宅建筑规模计，以2010年房屋建筑竣工面积1936万m2为基础，则房屋建筑竣工面积年均增长为14.87%。据此，不考虑其他建筑的增长需求，我市房屋建筑竣工面积每年按15%的增幅;装配式现代建筑规模分析如表3所示。2011至2015年竣工装配式建筑面积合计3155万m2。

2.节能计算基础数据

节能计算基础数据。

3.节能收益

到2015年沈阳市装配式建筑面积累计达到3155万m2，可节水3100万t，节电16724万度，减少装修建筑垃圾63万t。现代建筑产业建筑工厂化大大缩短建筑工期，同时也使沈阳在冬季能正常建筑施工，按2010年《沈阳市国民经济和社会发展统计公报》建筑业相关数据计算，建筑业人均增加值为4.39万元，按冬季施工150d的2/3100d计算，由于增加冬季施工而多创造产值1116057万元。

四、经济评价体系

基准折现率为i，一般i≥贷款利率或加权平均资金成本。社会经济效益费用流量计算。通过以上计算，以增加建筑成本按1100元/m2为代价，计算出现代建筑产业带来的社会折现率41.14%(基准社会折现率为8%)，净现值为244852万元，投资回收期3.67a。

五、结语

实现装配式建筑是实现产业化建筑的基础，为把我市现代建筑产业化工作进一步推向前进、引向深入，除了需要建立多种体系、多种模式并存的技术标准体系外，结合现阶段节能建筑要求和经济基础状况，有必要进行经济评价。与传统建筑形式相比，笔者所建的装配式建筑投资增加额为1100元/m2，经过3.67a可收回建筑物采取装配式节能措施的投资增加额，实现社会折现率41.14%，财务净现值244852万元，从经济角度上看，采用装配式建筑是可行。随着现代建筑产业化进程的不断深入，社会效益、经济效益将会更加显著。