基于低碳技術(shù)的農(nóng)村住宅建筑費用效益研究

彭雁南

摘要：隨著社會的進步，人們高度關(guān)注低碳環(huán)保問題，同時頻繁出現(xiàn)的異常天氣也給人們的生活帶來極大影響。將低碳技術(shù)運用于農(nóng)村住宅建筑，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟社會效益，同時大幅提升農(nóng)村居民的人居環(huán)境舒適性。借助費用效益分析農(nóng)村住宅建筑中引入低碳技術(shù)的實用性和可行性，為綜合評估農(nóng)村新型住宅提供一定的依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 低碳技術(shù) 農(nóng)村住宅 費用效益

目前，低碳技術(shù)在眾多行業(yè)和領(lǐng)域得到了高速的發(fā)展，諸如交通、石油化工、冶煉制造、電力等行業(yè)通過利用新能源、可再生能源以及運用CO2捕獲與埋存技術(shù)來對溫室氣體的排放進行有效的控制。同樣，經(jīng)過長期的發(fā)展在建筑領(lǐng)域也形成了一套以保證人居環(huán)境舒適性為前提的建筑低碳技術(shù)，從建筑材料、設(shè)備設(shè)施的選擇，施工建造工藝的優(yōu)化以及建成后維護使用的整個生命周期內(nèi)，對傳統(tǒng)化石能源的需求大幅減少，綜合提升能源的有效利用率，從而將建筑的CO2排放量控制在較低水平。

一、農(nóng)村住宅的節(jié)能分析

（一）墻體節(jié)能

墻體在建筑圍護結(jié)構(gòu)中總面積占比最大，其節(jié)能優(yōu)劣直接關(guān)系到整個建筑物的節(jié)能效果。傳統(tǒng)農(nóng)宅使用的是普通燒結(jié)粘土磚，一磚墻的傳熱系數(shù)約1.94W/m2·K。而新型材料加氣混凝土砌塊，其200mm厚墻體的保溫效果能達到普通燒結(jié)粘土磚二磚墻的保溫效果，同時加氣混凝土砌塊的自重輕、防火性好，良好的隔熱性能有效地降低墻體厚度，既省材又省空間[1]。墻體保溫材料在農(nóng)宅中可以將稻草、麥秸稈等生態(tài)材料經(jīng)防潮、防腐及防蟲處理后使用，這些材料取材易、成本低、導(dǎo)熱系數(shù)低且具有較好的耐久性。

（二）窗戶節(jié)能

建筑圍護結(jié)構(gòu)中，窗戶與房屋的隔熱保溫和隔聲等性能密切相關(guān)，約占整個圍護結(jié)構(gòu)總面積的20%～30%，但是其熱量的散失量達到整個圍護結(jié)構(gòu)散失量的50%以上。在進行新農(nóng)宅建造時，通過加強對窗墻比的控制，適當縮小窗的面積，以減少熱量損失。同時，窗的朝向不同所造成的熱量不盡相同，農(nóng)宅通常是南北朝向的，為避免日曬，通常不在東西向布設(shè)窗戶 [2]。在窗的氣密性方面應(yīng)做好窗洞與窗框間縫隙的的封堵，可以選用泡沫、礦棉等保溫材料進行填縫，并在槽口處用密封膠封堵，保證窗戶的氣密性。

（三）屋頂節(jié)能

屋頂?shù)臒峁ば阅苤饕Q于屋面的保溫性能，宜在屋面的樓板外側(cè)設(shè)置保溫材料，這種布置還能避免屋頂構(gòu)造層內(nèi)部出現(xiàn)冷凝與凍結(jié)。在進行屋頂保溫材料的選擇時，要綜合考慮其抗壓性、導(dǎo)熱性、滲透性等。在農(nóng)宅建造時，可將水泥與植物秸稈進行發(fā)泡處理，生產(chǎn)植物纖維水泥復(fù)合板其內(nèi)部產(chǎn)生大量小氣泡能使保溫性得到提升。

二、農(nóng)村住宅建設(shè)中能源利用技術(shù)

太陽能及沼氣作為清潔能源在農(nóng)宅中能很好的發(fā)揮經(jīng)濟和環(huán)境效益。太陽能熱水技術(shù)由太陽能集熱系統(tǒng)與熱水分配系統(tǒng)組成，在充足的陽光下，可使水溫上升到45—90℃，熱水保存到儲熱水箱，通過熱水管道輸送給用戶，太陽能熱水系統(tǒng)投入運行后可全年使用，節(jié)能效果顯著。早在上世紀五六十年代，農(nóng)村地區(qū)就開始利用沼氣，農(nóng)村有豐富的沼氣原材料，將其用作沼氣原材料既能生產(chǎn)能源又可減少環(huán)境污染，同時沼液沼渣也是優(yōu)質(zhì)的有機肥，且每立方沼氣充分燃燒產(chǎn)生的熱量相當于0.7kg無煙煤燃燒產(chǎn)生的熱量[3]。

三、低碳技術(shù)的農(nóng)村住宅費用效益分析

低碳農(nóng)宅的費用效益分析需要建立適宜的指標體系。在進行費用分析時，需考慮建造及維護的直接費用和間接費用，直接費用主要有初始投資、維護使用費，間接費用主要有環(huán)保治理費、管理與科技投入等。在進行效益分析時應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟效益、環(huán)境效益以及社會效益[4]。

（一）低碳農(nóng)宅全壽命期費用分析

由于低碳農(nóng)宅的前期投入較大，而效益需在使用中逐步體現(xiàn)，因而從其全壽命期進行分析更為合理，全壽命期需經(jīng)歷較長時間，應(yīng)考慮資金的時間價值，確保分析的科學性，具體計算如下：

[LCC=C1+t=1TC2×PV1-S×PV] （3-1）

其中：C1——初始投資；C2——維護使用費；S——資產(chǎn)殘值；PV、PV1——折現(xiàn)系數(shù)；T——時間；[i]——社會折現(xiàn)率。

（二）低碳農(nóng)宅效益量化分析

通過計算低碳技術(shù)帶來的經(jīng)濟、社會及環(huán)境效益來進行效益量化分析。在分析環(huán)境保護費的投入與產(chǎn)出時，因其不能直接用市場價格表示，可采用替代法來量化。直接效益的量化可通過生產(chǎn)率法進行計算，當環(huán)境質(zhì)量發(fā)生變化時，與其相關(guān)的產(chǎn)品產(chǎn)值與利潤會相應(yīng)改變，以此判定環(huán)境質(zhì)量的經(jīng)濟效益（損失），具體計算如下：

[V=（k=1mPkQk-k=1mCkQk）x-（k=1mPkQk-k=1mCkQk）y] （3-2）

其中：P、C、Q——單位產(chǎn)品價格、成本、產(chǎn)量；k——產(chǎn)品種類數(shù)；x——環(huán)境質(zhì)量改變前狀況；y——環(huán)境質(zhì)量改變后狀況。V——環(huán)境效益。

間接效益可借助疾病成本法、人力資本法、機會成本法、替代市場法、意愿調(diào)查法等進行量化。其中，機會成本針對某具備多用途的資源當用在某特定用途時，放棄用于其他用途而產(chǎn)生的最大經(jīng)濟損失。

（三）低碳農(nóng)宅費用效益綜合評價

在進行低碳農(nóng)宅的費用效益評價時，可以采用凈現(xiàn)值（NPV）、內(nèi)部收益率（IRR）、投資回收期、效益費用比等方法。

將農(nóng)宅整個生命期內(nèi)的效益和費用折現(xiàn)至當前評價時點，即為其凈現(xiàn)值，可表示為：

[NPV=t=0n（CIt-COt）（1+i）-t] （3-3）

其中：CIt —第t年現(xiàn)金流入量；COt—第t年現(xiàn)金流出量；i—基準折現(xiàn)率；n—農(nóng)宅壽命期。若NPV≥0，此時方案可行；若NPV<0，此時方案不可行。

農(nóng)宅壽命期內(nèi)各年凈現(xiàn)值的和等于零時的折現(xiàn)率，即為其內(nèi)部收益率，可表示為：

[NPV（IRR）=t=0n（CIt-COt）（1+IRR）-t=0] （3-4）

將IRR與[ic]比較，若IRR≥[ic]，此時方案具有可行性；若IRR<[ic]，則方案不可行。

各指標可以從不同角度對低碳農(nóng)宅進行評價。凈現(xiàn)值和內(nèi)部收益率能較好的反映項目的經(jīng)濟效果；投資回收期能較好的反映項目的風險情況，效益費用比則屬于效率型指標。將各類低碳技術(shù)運用于農(nóng)村住宅建筑中，充分考慮技術(shù)的經(jīng)濟性和適宜性，提升農(nóng)村住宅的品質(zhì)，借助費用效益分析指標對各種技術(shù)所產(chǎn)生的效益進行量化，直觀反映出各項低碳技術(shù)對社會、環(huán)境的貢獻，運用凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、投資回收期、效益費用比等對低碳農(nóng)宅的費用效益進行綜合評價。

參考文獻：

[1]杜強，張煥芳，陸路.新農(nóng)村住宅建設(shè)應(yīng)用結(jié)構(gòu)保溫板的經(jīng)濟效益分析[J].建筑經(jīng)濟，2012（5）： 101-103.

[2]葉昕.傳統(tǒng)建筑保溫隔熱技術(shù)及對現(xiàn)代新農(nóng)村住宅的啟示[J].科技信息，2007（1）：112，32.

[3]王星光.中國全新世大暖期與黃河中下游地區(qū)的農(nóng)業(yè)文明[J].史學月刊，2005（4）：05-13.

[4]俞劍晟.費用效益的綠色建筑節(jié)能的經(jīng)濟評價[J].商場現(xiàn)代化，2010（22）：73-74.endprint