全壽命經(jīng)濟(jì)效益分析

吳涵 吳苗苗 劉文博 林威 盧泳燃

一、引言

曾經(jīng)，傳統(tǒng)建筑的建筑模式在國內(nèi)擁有不可撼動(dòng)的地位。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展，傳統(tǒng)建筑模式帶來的各種弊端也接踵而至，其中最為嚴(yán)重的是環(huán)境影響和能源浪費(fèi)問題。若要改造和提升傳統(tǒng)的建筑業(yè)，就需要遵循減量化、再利用、資源化的原則，推進(jìn)新型的建筑材料與建筑模式。在從追求數(shù)量轉(zhuǎn)變到質(zhì)量且更注重節(jié)能減排的時(shí)代里，綠色建筑的出現(xiàn)適逢其時(shí)，推動(dòng)傳統(tǒng)建筑模式進(jìn)行全方位的改革，未來比傳統(tǒng)建筑更具“地利人和”的優(yōu)勢。

二、施工的前期準(zhǔn)備

（一）建筑材料

對于普通建材，它的第一標(biāo)簽往往是能耗過大，污染嚴(yán)重，功能單一。比如，生產(chǎn)水泥、冶煉鋼材需要很高的溫度，大量的能源被消耗，同時(shí)在生產(chǎn)過程中也會(huì)排放出大量的“三廢”物（廢水、廢氣和固體廢棄物），污染周邊環(huán)境。

綠色建筑使用的建筑材料必須自帶“綠色”屬性，也就是 3R（Reduce、Reuse、Recycle，即減量化、可重復(fù)使用、可循環(huán)再生使用）。我國的綠色建材（高性能混凝土、保溫隔熱材料、節(jié)能門窗和墻體材料等產(chǎn)品）的開發(fā)和推廣應(yīng)用發(fā)展非常迅速。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前燒結(jié)空心制品（以燒結(jié)多孔、空心磚為主）產(chǎn)量超過2500多億塊，是2000年200億塊的12.5倍;近年復(fù)合保溫砌塊生產(chǎn)應(yīng)用量增幅較大，已竣工混凝土砌塊夾心保溫外墻建筑約有700萬平方米;中控玻璃發(fā)展迅速，生產(chǎn)企業(yè)有千余家，現(xiàn)產(chǎn)量超過2.4億平方米，年均增速34%。

（二）決策階段

在設(shè)計(jì)綠色建筑的過程中，設(shè)計(jì)師一直秉持節(jié)約能源、節(jié)省資源、回歸自然的設(shè)計(jì)理念，從普通建筑中汲取“低碳智慧”，極度重視各個(gè)細(xì)節(jié)在設(shè)計(jì)方案的具體落實(shí)情況。在人們的潛意識(shí)里，綠色建筑就等于“昂貴建筑”，其實(shí)不然，綠色建筑設(shè)計(jì)的初衷就是實(shí)現(xiàn)滿足群眾需求，“性價(jià)比”更高的大眾化設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)師注重挖掘大自然中存在的“潛力股”，比如自然采光、自然通風(fēng)、太陽能利用、地?zé)崂玫?同時(shí)充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蚪o建筑帶來的影響，根據(jù)技術(shù)軟件的具體分析，采用環(huán)保節(jié)能的建筑材料，作出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)策略。相比于傳統(tǒng)建筑，綠色建筑最大的優(yōu)勢在于有多種建材選擇方案，設(shè)計(jì)師會(huì)因地制宜而選擇最佳方案。

舉例來說，關(guān)于地面綠化設(shè)計(jì)有很多不同的選擇，采用透水鋪裝、下凹式綠地、復(fù)層綠化等都可以提高地面透水性，促進(jìn)雨水滲透到地層中，同時(shí)恢復(fù)土壤保水能力、減輕排水壓力，生態(tài)效益顯著。而考慮到維護(hù)綠化地帶的成本費(fèi)用，設(shè)計(jì)師會(huì)折中選擇最佳的綠化組合，如喬木、花草的組合模式，而不采用復(fù)層綠化，因?yàn)槠浯竺娣e草地需要很高的維護(hù)費(fèi)。

（三）土建階段中BIM的應(yīng)用

傳統(tǒng)建筑一般采用傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)，但是這種設(shè)計(jì)模式有時(shí)較難直接表達(dá)出建筑師的思想，成果圖也難以傳達(dá)出設(shè)計(jì)師原本的意圖，這種局限性可能會(huì)導(dǎo)致某些“事與愿違”的結(jié)果。

隨著新型技術(shù)BIM的產(chǎn)生，綠色建筑的設(shè)計(jì)與施工也有了一體化的解決策略?，F(xiàn)如今，許多綠色建筑的項(xiàng)目設(shè)計(jì)將BIM模型導(dǎo)入其分析軟件里，在工程設(shè)計(jì)、工程造價(jià)、工程管理、電子政務(wù)等領(lǐng)域進(jìn)行具體的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了施工過程中自動(dòng)檢查分析、精確施工、精確計(jì)劃、限額領(lǐng)料以及施工過程信息的共享和協(xié)同;為了力求綠色建筑的“經(jīng)濟(jì)性”，更是可以細(xì)化到自然采光和通風(fēng)、太陽輻射與噪聲處理等方面。

三、施工之后的成效

（一）環(huán)境效益的差別

綠色建筑區(qū)域內(nèi)相比傳統(tǒng)建筑有更多的綠化面積，在這樣良好的生態(tài)氛圍中，可以減少碳排放，氧氣的增多使空氣保持清新;種植的花草樹木同時(shí)也會(huì)吸收有毒有害氣體與放射性物質(zhì)。這些“綠色能量”，不但改善了人們生活中的空氣質(zhì)量，一定程度上還能夠使人體疾病的發(fā)病率大大降低。傳統(tǒng)建筑在裝修過程中的有害物質(zhì)例如甲醛、氨、苯和天然石材的放射性等含量很高，而綠色建筑有一種“武器”——通風(fēng)系統(tǒng)，能夠使這些有害物質(zhì)的含量降低。不論從節(jié)約能源還是建筑內(nèi)外部健康的穩(wěn)定生態(tài)服務(wù)等方面，環(huán)境友好、健康高效的綠色建筑都能夠讓住戶感受到更加舒適的生活環(huán)境;不論是空氣質(zhì)量、溫度高低還是采光程度，都達(dá)到人體正常生理需要的指標(biāo)，為住戶營造了一個(gè)安全可靠的居住環(huán)境，令他們的身體保持最佳狀態(tài)，從而降低疾病發(fā)病率。

（二）經(jīng)濟(jì)效益的提升

下面以“廣東省立中山圖書館改擴(kuò)建項(xiàng)目一期工程”作為例子分析其經(jīng)濟(jì)效益：該項(xiàng)目最大的特色在于進(jìn)行了采暖空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)以及室內(nèi)、景觀照明節(jié)能設(shè)計(jì)，是低能耗節(jié)能建筑中的典范。

本建筑中采用了中央空調(diào)系統(tǒng)，三臺(tái)風(fēng)量為5000m3/h的新風(fēng)機(jī)采用熱回收裝置，全年可節(jié)約制冷量為129000kWh折算成用電量為36900kWh，年節(jié)約電費(fèi)為27675元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中山圖書館改擴(kuò)建項(xiàng)目一期工程在圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能措施方面增量投資為357萬元，工程完工后，相對傳統(tǒng)建筑每年可以降低建筑能耗75萬kWh，折合電費(fèi)59.5萬元。可見，其規(guī)模效應(yīng)較為可觀。

另外，綠色建筑的經(jīng)濟(jì)效益還包括降低了建筑的拆除或翻新的成本，主要體現(xiàn)在對該過程中所排出的廢棄物治理、回收再循環(huán)利用的處理費(fèi)用。對于傳統(tǒng)建筑，房地產(chǎn)開發(fā)商在土地清理方面的費(fèi)用往往不菲，因?yàn)樵谠ㄖ牟鸪c土地改造的過程中，可以回收利用的混凝土、玻璃、木材等建材少之又少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每萬平方米拆除的舊建筑將產(chǎn)生7000～12000噸建筑廢棄物，目前建筑廢棄物已經(jīng)占了城市垃圾總量的30%～40%，資源的利用率還達(dá)不到5%。然而，綠色建筑能夠避免這個(gè)弊端。通過采用建筑廢棄物資源化再生利用技術(shù)，將建筑廢棄物如混凝土塊等經(jīng)過現(xiàn)場分揀、現(xiàn)場移動(dòng)式破碎和分類，就地轉(zhuǎn)化進(jìn)行綜合利用，制成再生骨料、實(shí)心磚、空心磚等綠色再生建材產(chǎn)品，開發(fā)商的清理成本就會(huì)減少，這也增加了開發(fā)商的利潤空間，真正實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物資源化再生利用。

四、綠色建筑在城鎮(zhèn)規(guī)劃中的應(yīng)用

“綠色”城鎮(zhèn)規(guī)劃的技術(shù)設(shè)計(jì)中包括兩大方面：場地選址以及水環(huán)境的規(guī)劃。

首先，綠色建筑的選址優(yōu)先考慮曾經(jīng)開發(fā)過、具有城市改造潛力的地區(qū)，充分利用原有市政基礎(chǔ)的設(shè)施資源;其次，合理選用廢棄場地進(jìn)行建設(shè)，在經(jīng)過科學(xué)地改良和完善之后將其投用到建設(shè)用地，挖掘廢地的開發(fā)潛力，有效利用現(xiàn)有的土地資源，提高環(huán)境質(zhì)量。

為了響應(yīng)我國在2015年提出的海綿城市建設(shè)理念。在海綿城市模式下， 綠色建筑能夠?qū)崿F(xiàn)集水、蓄水的重要功能， 并與周圍的環(huán)境進(jìn)行有機(jī)結(jié)合， 實(shí)現(xiàn)對雨水的收集等。在生態(tài)節(jié)能建筑中， 在建筑底部安裝雨水收集箱， 并設(shè)計(jì)獨(dú)立的排水系統(tǒng)， 能夠避免地底存在的水分過多， 導(dǎo)致植物出現(xiàn)腐爛的情況。

五、結(jié)語

作為占據(jù)全部能耗1/3的建筑行業(yè)，我國很早就將可持續(xù)發(fā)展列入核心發(fā)展目標(biāo)，綠色建筑因此應(yīng)運(yùn)而生。從全壽命經(jīng)濟(jì)效益分析來看，與傳統(tǒng)建筑相比，綠色建筑全方位體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保、以人為本的基本理念，創(chuàng)造了高效低耗、無廢無污、健康舒適、生態(tài)平衡的建筑環(huán)境，提高了建筑的功能效率與舒適水平;在城鎮(zhèn)規(guī)劃設(shè)計(jì)中起著至關(guān)重要的指導(dǎo)作用，進(jìn)一步科學(xué)地完善傳統(tǒng)城鎮(zhèn)的規(guī)劃模式。綠色建筑憑著這些優(yōu)勢逐漸得到人們的青睞，其發(fā)展與推廣將是建筑行業(yè)未來的必然趨勢。（作者單位：佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院）