1.绿色建筑环境效益分析
目前,关于绿色建筑环境效益的研究并不多,主要是近年来才开始发展。李静和田哲[6]通过构建绿色建筑整个生命周期的增量成本和效益模型,研究了绿色建筑节能、节能、节水、节材、室内和运营的增量成本和效益;吴俊杰和马秀琴[7]计算了住宅建筑的年负荷和CO2.减排和协同效应计算了天津中新生态城的经济效益;刘秀杰[3]根据全生命周期理论和外部理论对绿色建筑进行了全面的环境影响评价;杨婉等[8]结合工程实例,分析了节能改造技术的经济环境效益;曹申和董聪[9]分析了绿色建筑全生命周期成本和效益的内容和特点,定量计算了环境效益和社会效益。
绿色建筑评价标准GB50378-2006[10]为人们提供健康、适用、高效的使用空间,与自然和谐共存,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材),保护环境,减少污染。根据定义,绿色建筑的环境效益可分为节能环境效益、节水环境效益、节地环境效益、节材环境效益和环境质量改善效益。根据绿色建筑效益的不同形式,环境效益可分为CO2减排效益、健康效益、延长建材寿命效益。随着我国经济的快速发展,CO2排放量必然会增加[11]。根据联合国环境规划署的调查报告,如果C没有实现O减排,全球气温平均每十年上升0.3℃,人类的生存和发展将受到严重威胁。绿色建筑以四节一环保为目标,节能是世界主要环境问题的重中之重。因此,本文主要研究绿色建筑的节能环境效益。
1.2.绿色建筑节能环境效益分析
为了应对全球气候变化、资源和能源短缺、生态环境恶化的挑战,人类正在遵循碳循环的概念,以低碳为导向,发展循环经济,建设低碳生态城市,促进低碳绿色建筑的普及。绿色建筑通过充分利用太阳能、节能建筑围护结构、采暖和空调,减少采暖和空调的使用,达到节能的目的。绿色建筑的主要节能手段[12]如下:(1)外围结构节能外围结构是建筑节能设计的主要内容,外围结构节能措施是指从屋顶、外墙、门窗等方面采取有效的保温措施。例如,通过增加门窗面积,增加照明和通风面积,提高材料本身的保温和保温,提高门窗的密封性,最终达到节能效果。
(2)智能技术节能智能技术节能是对空调单元、新鲜空气单元、冷冻单元和照明设施的最佳控制,以最大限度地减少建筑的电能消耗。在建筑能耗中,照明能耗占很大比例,室内外照明系统应综合考虑节能光源、灯具及附件,为节约电能消耗,绿色建筑通常采用高效的新型节能灯具,公共区域照明采用高效光源、高效灯具、延迟或声控开关,并注意自然照明部件的节能措施。除节能灯具外,节能措施还包括设置节能电梯、暖通空调、室温调节器、能源回收系统等高效节能设备和系统,也需要增量成本投资。暖通空调系统应控制设备的能效比和管网系统的输送效率。设置集中供暖或空调系统的建筑可以安装新风系统来回收能源,可以获得相对客观的经济和环境效益。
(3)可再生能源节能可再生能源是指符合可持续发展战略的新型非燃料能源系统,包括太阳能、风能、水能、地热能、海洋能、潮汐能、生物质能等。绿色建筑使用的可再生能源通常是太阳能和地热能,这是最容易获得的可再生能源。
苏州节能环境效益分析
2.主要研究方法:市场价值法
市场价值法是一种根据当前市场价格确定自然资源价格的资源评价方法。它是一种比较与被评估对象相同或相似的资源市场价格来确定被评估资源价值的方法。本文主要通过比较绿色建筑和基准建筑的能耗,计算到2012年底苏州绿色建筑节约的能耗,然后将能耗转换为标准煤和CO根据C排放当量;O2市场价格计算所获得的好处。这样可以直观地看到绿色建筑节能造成的CO减少量,这将降低温室效应的程度;同时也能获得绿色建筑节能带来的经济效益。
2.2CO2交易价格
清洁发展机制(CDM)是京东议定书规定的三种灵活履约机制之一,是发达国家和发展中国家实施的碳交易机制,也是中国唯一的碳交易机制。CDM该项目可用于交易的验证减排(CERs)参考合同价格[13-14]。由于本文研究的是2012年前的环境效益,所以参考2012年刘秀杰[5]的论文,当年CO2的减排价值约为160元/t。
2.3基准建筑
《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005年[1]以20世纪80年代改革开放初期建造的公共建筑为基础,称为基准建筑。
2.4数据处理
本文直接获得的有用数据包括申报建筑面积、总能耗和绿色建筑节能率。申报建筑面积有85个有用数据,总能耗50个,节能率56个(由于文章篇幅有限,这里不一一列出)。截至2012年底,苏州85栋绿色建筑总面积为285栋.075万m2,如表2所示。整理数据后,共有36组有用数据。经计算,绿色建筑单位的能耗范围为13.14kWh/m2a~154kWh/m2a,相应的基准建筑单位面积能耗范围为37.38kWh/m2a~346.03kWh/m2a。它们分布如图5和图6所示。
单位面积能耗和基准建筑总能耗的数据可以通过公式(1)和(2)计算:单位面积能耗=建筑总能耗/申报建筑面积。从图中可以看出,无论是绿色建筑还是基准建筑,单位面积的建筑能耗分布都不均匀。因此,绿色建筑和基准建筑的平均单位面积能耗采用加权平均的方法,具体比例见表3。根据表3,绿色建筑和基准建筑的平均单位能耗分别为:绿色建筑的平均单位面积能耗=ΣX·E=48.49kWh/m2a平均单位面积能耗=基准建筑ΣX·E=131.78kWh/m2a与基准建筑相比,2012年底前苏州市绿色建筑的总能耗为:(131.78-48.49)×285.075=2.37×108kWh/a相当于减少标煤2的使用.9×104t,减少C排放O27.54×104t。根据2012年CO截至2012年底,苏州绿色建筑的环境效益为1.21亿元。
3结论
根据对节能环境效益的分析和计算,大力发展绿色建筑不仅可以有效缓解温室效应,呼应低碳经济和生态建筑[15]的发展,而且可以带来巨大的经济效益。目前,我国已经经历了浅绿色阶段,正从绿色阶段进入深绿色阶段。因此,我国建筑领域应密切关注绿色建筑行动计划中提出的目标和要求,不断发展绿色建筑。
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