全寿命周期费用与绿色建筑的价值

研究了建筑全寿命周期费用的组成及绿色建筑经济技术评价指标体系,从全寿命周期费用的角度来考察绿色建筑的经济效益,改变人们用传统的经济观和价值观对绿色建筑"高成本"的片面认识,使开发和保护绿色建筑成为人们的自觉行动.     

基于AHP-FUZZY法的绿色建筑全寿命周期评价

以绿色建筑的全寿命周期评价为研究对象,基于AHP-FUZZY理论,进行多级模糊综合运算,通过建立多级指标体系,建立了一个可操作性强,客观合理的绿色建筑全寿命周期评价模型.以绿色建筑的"绿色等级"为目标层,选取规划设计、施工建设、使用运营全寿命阶段的能源使用、土地资源使用、水资源使用、材料使用、大气污染、水污染、固体废弃物污染、室内外环境中声、光、热指标为准则层指标,基于这8个准则层指标,选取了52个评价层指标.通过实例研究,得到了实例绿色建筑的环境友好度为"优"的评价结论.并根据模型结果,得到了该绿色建筑全寿命周期中需要改进的最关键指标,证明了该方法的可行性.     

装配式与现浇住宅基于全寿命周期的热力学与环境影响评价研究

以北京市某装配式民用住宅楼作为研究对象,建立装配式住宅全寿命周期能耗、耗及CO_2排放量的热力学计算模型。基于调研数据,应用此模型计算出该栋装配式住宅全寿命周期各个阶段的能耗、耗及CO_2排放量;并与传统现浇混凝土住宅进行对比分析,作出能比变化曲线。针对装配式住宅特点,建立围护结构形成阶段热力学计算模型。结果表明,该装配式住宅围护结构形成阶段三项数据均高于现浇住宅;且能比较高,装配式住宅建造需要消耗大量高品位能源。拆除阶段装配式住宅建材高回收利用率有效降低能耗及CO_2排放量。假定建筑50年使用年限,全寿命周期内装配式住宅总能耗及CO_2排放量分别减少15.0%、12.6%;但能比略高于现浇住宅。建立的围护结构形成阶段热力学计算模型能客观评价两类住宅该阶段在能源消耗、能源结构及对环境影响的差异,结合装配式住宅全寿命周期热力学计算模型分析对装配式住宅节能设计有指导意义。     

装配式与现浇住宅基于全寿命周期的热力学与环境影响评价

以北京市某装配式民用住宅楼作为研究对象,建立装配式住宅全寿命周期能耗、耗及CO_2排放量的热力学计算模型。基于调研数据,应用此模型计算出该栋装配式住宅全寿命周期各个阶段的能耗、耗及CO_2排放量;并与传统现浇混凝土住宅进行对比分析,作出能比变化曲线。针对装配式住宅特点,建立围护结构形成阶段热力学计算模型。结果表明,该装配式住宅围护结构形成阶段三项数据均高于现浇住宅;且能比较高,装配式住宅建造需要消耗大量高品位能源。拆除阶段装配式住宅建材高回收利用率有效降低能耗及CO_2排放量。假定建筑50年使用年限,全寿命周期内装配式住宅总能耗及CO_2排放量分别减少15.0%、12.6%;但能比略高于现浇住宅。建立的围护结构形成阶段热力学计算模型能客观评价两类住宅该阶段在能源消耗、能源结构及对环境影响的差异,结合装配式住宅全寿命周期热力学计算模型分析对装配式住宅节能设计有指导意义。     

绿色建筑节水项目全生命周期增量成本经济模型

分析了绿色建筑节水项目直接增量成本和全生命周期增量成本的构成,采用净现值衡量指标的形式构建了含初始成本和未来成本在内的全生命周期增量经济模型,提出了直接增量成本的计算方法,并在西部某绿色建筑住宅小区节水示范项目进行模拟和算法应用比较.结果表明:该示范项目单位建筑面积直接增量成本为21.0元/m2,单位建筑面积全生命周期增量成本为31.5元/m2,表明该计算方法和经济模型具有合理性和实用性.     

基于生存模型的沥青路面预防性养护经济性评价

为探索经济、有效的沥青路面养护方法,降低沥青路面的养护费用,对沥青路面的预防性养护进行了全寿命经济性评价.首先根据美国加利福尼亚州交通部门的路面观测数据,采用生存模型建立了沥青路面在裂缝类预防性养护情况下的全寿命周期的性能模型;进而,通过概率分析建立了路面的性能-成本模型,分析了不同破坏准则下预防性养护措施的经济性,并与矫正性修复措施的经济性进行了对比.结果表明,在沥青路面的寿命周期内,一直采用预防性养护的成本较采用矫正性修复的成本平均节约了27%,采用每两次矫正性修复间加入两次预防性养护的成本较一直使用矫正性修复的成本平均节约了17%.分析结果还表明,越早进行预防性养护,沥青路面的寿命周期成本越低.     

绿色建筑经济性评价指标体系的建立及方案比较

绿色建筑经济性评价对绿色建筑的推广至关重要,而目前我国尚缺少绿色建筑的经济性评价指标及方法.根据全寿命周期理论和《绿色建筑评价标准》,尝试建立绿色建筑经济性评价指标体系,并利用AHP和灰色关联理论的数学方法,对绿色建筑不同方案的经济性进行比较.该指标体系清晰明确,比选方法简单易行,能够为绿色建筑的推广提供理论依据.     

基于经济指标的围护结构生产阶段能耗、?耗、碳排放简化计算的热力学模型

由于我国建材物化能和碳排放等数据缺失,在对围护结构生产阶段进行分析时,往往仅考虑几种主要建材的影响。为了解决这一问题,提出了成本能、成本和成本碳这三个参数;并基于社会经济指标,即工业万元产值能耗,提出了热力学成本综合当量系数这一概念,在此基础上提出了一种计算围护结构生产阶段能耗、耗和碳排放量的热力学模型。与传统的算法相比,提出的热力学模型将建筑造价表中所有建材考虑在内,而采用的万元产值能耗数据可以在政府公开发表的文件中找到。实例计算结果表明,生产阶段的能耗占全寿命期的12.34%,碳排放占到了15.48%;生产阶段单位建筑面积能耗为4.995GJ/m~2,这一结果与国外的研究相符,验证了本模型的可靠性。提出的模型对完善可持续建筑评价体系和制定能源政策具有重要意义。     

绿色建筑节水项目全生命周期综合效益经济模型

通过对影响绿色建筑节水项目全生命周期过程综合效益的构成要素的分析,采用净现值作为综合效益的评价和衡量指标,构建了含节水直接效益、环境社会效益和全生命周期增量成本在内的综合效益经济模型,并在西部某绿色建筑住宅小区节水示范项目中进行模拟应用,验证了该模型的合理性和实用性.模拟结果表明,该项目全生命周期综合效益为3 929万元,全生命周期增量成本为933万元,效费比为4.2∶1,节水项目全生命周期综合效益显著.     

绿色建筑全生命周期成本效益评价

成本效益评价是绿色建筑全生命周期评价的重要内容之一。本文按照成本发生时间对绿色建筑全生命周期内产生的各项成本进行分类,建立绿色建筑全生命周期成本分析模型,其中考虑价格、折现率和非年度周期成本发生时间等因素变动所带来的影响,进而提出绿色建筑全生命周期成本效益评价方法,并对某居住区的节水措施进行全生命周期成本效益评价。评价结果表明:通过有效控制成本并提高节约效益,绿色建筑相对普通建筑的增量成本有可能会在其全生命周期内得到回收,控制管理成本和延长设备使用寿命是实现成本控制的有效途径。     

基于火用分析和生命周期评价的既有建筑围护结构节能改造

 为了定量系统地评价既有建筑改造的节能效果,提出了火用分析结合生命周期评价的方法。根据热力学第二定律,将能耗转换为火用,分析建筑生命周期中对能源、资源和环境影响较大的阶段,即建材的生产阶段和运行阶段。运用该方法对宁波建筑节能改造实例进行分析,结果表明,在建筑节能改造后的生命周期内,保温材料在生产阶段的能耗需要15年才能与运行阶段节约的能耗相等,CO2排放量需要16a才能与减排的CO2量相等,但对于保温材料,其在生产阶段消耗的火用,远大于其在运行阶段节约的火用。因此,对于既有建筑节能改造,新增保温材料在生产阶段的能耗和CO2排放量不能忽略。对于建造年代久远的建筑,在进行围护结构节能改造时,应当将改造后的节火用效果、节能效果和环境影响作为一个整体进行综合分析。     

中国建筑环境影响的生命周期评价

为了量化评价建筑相关活动的节能及综合环境影响,提出了适合中国国情的建筑生命周期评价方法。分析了在原料掘取、建材生产、施工、运行、报废处置5个阶段带来的能耗、资耗、污染3方面的环境影响。应用该方法对北京某新建住宅进行分析。结果表明,在生命周期总能耗中,建筑生产过程、运行采暖、运行照明分别占20%、40%和24%。运输能耗占建材生产能耗的5%,不可忽视。运行用水在资源消耗中最大。聚苯保温层厚度超过100 mm后再增厚便会得不偿失。从生命周期角度进行分析能得到更全面的结论。     

能值分析与碳足迹的建筑可持续性评价方法比较

对一个太阳能建筑案例“Sunny Inside”进行能值分析与碳足迹计算,分析二者结论的一致性与差异性.研究结果表明:在建筑全生命周期中,不可再生资源的能值投入和碳足迹分析结论一致,不可再生能值投入越多,产生的碳足迹也越多;能值分析将自然环境、社会和经济的可再生和不可再生资源都纳入考虑,侧重于从资源消耗的角度对建筑能耗进行计算,且可以直接评价建筑的可持续性;碳足迹方法则着眼于建筑的碳排放,用各个阶段、各种材料的CO₂排放量表示建筑对温室效应的影响.     

热激活相变复合墙体动态热特性与节能潜力

为提升老旧建筑热工性能,基于中国北方清洁供暖背景,提出一种利用夜间低谷电力制取低品位热水作为热源,进行蓄能的热激活相变建筑系统。建立了典型热激活相变复合墙体传热模型并与参照实验进行验证,在寒冷地区供暖季气候条件下,模拟分析了管间距、相变层厚度和朝向等因素对复合墙体热特性以及节能潜力影响。结果表明：将集成内嵌管的相变夹层置于墙体与外保温之间具备技术可行性,可大幅提升墙体热工性能;以南墙为例,因墙体引起的热负荷和一次能源消耗分别减少105.5%和14.07%;管间距相比相变层厚度影响更为明显,综合考虑热阻及蓄放热特性,管间距100 mm和相变层厚度30 mm较优;朝向对复合墙体影响较大且北墙提升最为明显,与南墙相比其一次能源消耗和运行费用减少率分别高出20.3和9.0个百分点。研究结果为热激活相变围护结构设计及其在清洁供暖和超低能耗建筑应用中提供了参考。     

钢结构住宅建筑部品生命周期详单分析

对某钢结构住宅小区内3幢不同层数建筑施工过程的建材耗量、建材来源进行调研统计,并结合BESLCI软件计算建筑结构、围护结构的生命周期能耗及环境排放.结果表明,钢构件、混凝土和水泥的生命周期能耗共占钢结构住宅建筑部品生命周期能耗的60％以上,钢结构住宅施工生命周期能耗仅为常规结构住宅的50％左右,建筑体量对钢结构住宅建筑部品生命周期清单影响不大.同国内外其他学者的钢结构建筑生命周期清单分析结果进行了比较,差异较大,分析发现数据获取的精确性、研究边界划分的合理性及缺少标准的清单分析数据库是造成差异的主要原因.     

光伏幕墙建筑能效评估与提升策略

当前,光伏发电等可再生能源利用以及节能减排是实现中国碳排放目标的重要措施,光伏建筑一体化技术具有提高采光质量和降低能耗等优势,在建筑节能领域具有良好的发展前景.基于能耗分析和经济性评价提出了光伏幕墙建筑能效评估模型,分别采用DeST-C软件和PVsyst软件进行建筑能耗仿真和光伏幕墙发电量模拟.以杭州地区某办公建筑物为...     

非能量费用影响下的冷热电联供产品成本符号(火用)分析

以符号(火用)经济学为基础构建了冷热电联供系统的产品成本分配模型.该模型同时考虑了能量费用和非能量费用,通过计算产品形成过程中的能量(火用)耗和非能量投入来获得最终成本.实例分析表明,该模型不仅能给出详细的各股(火用)流价值,而且能正确评估非能量费用的参与程度,从而客观反映了冷热电3种产品的经济成本.通过对大型冷热电联...     

太阳能喷射式制冷系统能耗与经济性分析

选用大金的1P挂壁机FTXD25DV2C,对蒸气压缩式制冷循环(VCRC)和太阳能喷射式制冷循环(SERC)进行了能耗比较.能耗从火用和一次能源能效比(PEER)方面分析,SERC的(火用)效率为0.065,VCRC的火用效率可以达到0.392 1.SERC在集热器和喷射器中能源的利用率不高,(火用)损失最大.VCRC的一次能源能效比为2.60,而与此相比SERC的一次能源能效比为5.26.但是即使SERC的使用寿命是VCRC的3倍,SERC的初投资的年度化成本依然比VCRC高出三分之一.