既有居住建筑节能

在全球能源危机的背景下，我国作为能耗大国，节能减排迫在眉睫。其中，既有建筑能耗相当严重，尤其是年代较久远的建筑。目前，关于既有建筑节能改造的研究，多集中在经济效益、融资研究、服务体系和技术研究等方面，而对其进行技术经济评价的研究较少。笔者以北方既有居住建筑节能改造项目作为评价对象，对其在改造前所制定的各个方案进行技术经济评价，从而选择最优方案。通过本研究，希望能降低既有居住建筑节能改造项目失败的风险，避免选择既不经济，又不能达到预期效果节能的改造方案。

北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系构建

1.构建评价指标体

系笔者遵循系统性、合理性、综合性、应用性的原则，建立评价指标体系，并参照了《既有居住建筑节能改造指南》、《民用建筑节能条例》、《民用建筑节能设计标准》、《建筑气候规划标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》等相关行业标准，根据实际状况选取评价指标。

2.确定指标权重

使用层次分析法计算其权重系数，其特点是在对复杂决策问题的本质、影响因素、内在关系等进行深入分析之后，构建一个层次结构模型。然后，运用较少的定量信息，把决策的思维过程数学化，从而为求解多目标、多准则，或无结构特性的复杂决策问题。其步骤：一是构造层次分析结构；二是构造判断矩阵；三是判断矩阵的一致性检验；四是层次单排序；五是层次总排序；最后是做出决策。

笔者通过运用MCE软件和Excel，将专家打分通过软件输入，选取层次分析法求取权重，结果如表1所示。北方既有居住建筑节能改造项目评价模型构建通过模糊综合评判法的原理和公式，建立适合北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系的模糊综合评判。

1.建立因素集

第一层为：A＝{B1,B2,B3}。第二层为：B1＝{C1,C2}，B2＝{C3,C4}，B3＝{C5,C6,C7}。第三层为：C1＝{D1,D2,D3,D4,D5,D6}，C2＝{D7,D8,D9}，C3＝{D10,D11}，C4＝{D12,D13,D14}，C5＝{D15,D16}，C6＝{D17,D18}，C7＝{D19,D20}。

2.建立评价指标的评语集

为北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系建立评语集，其含义有两点：一是此方案的选择是否能达到满意的效果；二是此指标值对于既有建筑节能改造项目实施的推动作用是否能达到满意效果，如项目检测指标中的围护防水效果。V＝{v1,v2,v3,v4,v5}={非常满意，满意，中，差，非常差}3.确定权重权重的最终确定值是通过层次分析法的计算来求得，此任务已完成。第三层权重记为wDi，第二层权重记为wCi，第一层权重记为wBi。4.分层作综合评价以调查问卷的形式，请10位专家对评价指标体系中的第三层进行单因素评价，得到模糊评判矩阵如下：RCi(i=1,2,3,…,7)单级综合评判BCi＝WCi莓RCi。

实例分析

北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价，是在项目改造前对各个方案进行评价，从而选取最优方案。本文以河北省唐山市河北一号小区509号楼为例，对其进行技术经济评价。以下项目介绍中的数值为《既有居住建筑节能改造评估报告》[2]中给出。

1.项目概况

该项目是1976年唐山大地震后所建楼之一，具有很强的抗震性。509号楼有5层、3个单元共45户，建筑面积为2156m2。该建筑没有地下室，楼宇门已不存在。原有平屋面为钢筋混凝土楼板，局部的保温层已湿透。预制外墙板为11cm厚的钢筋混凝土、12cm厚轻质混凝土夹心层，外加4cm厚的砂浆层。原来的单玻空腹钢窗大部分被换成了铝合金或塑钢窗，或在外面又装了一樘窗，有些是单玻窗，有些是双膛窗。整个外围护结构存在许多问题，包括不密封、结露和防水失效。采暖系统为垂直单管系统，并且没有温度调节手段。下面根据评价指标体系，对该项目进行有针对性的介绍。

（1）技术性指标。第一项，项目改造指标。专家拟定的具体方案为：对窗的改造主要采用塑钢中空内平开窗，使用low-e玻璃；对外墙的改造主要是采用10cmEPS薄抹灰系统；对屋面的改造主要采用是14cmPU暖屋面。供热计量方式主要采用热计量收费；采暖系统采用的是垂直双管和自动温控阀。对楼宇门的改造主要采用双扇保温钢板门，将门墙缝里内外均以硅胶密封，并带有自闭装置。第二项，项目检测指标。改造前，对围护结构传热系数进行测定，主要包括对屋面、外墙、外窗、底板的测量。其传热系数分别为：1.3W/m2k、2.0W/m2k、4.5W/m2k、2.8W/m2k。经过专业人员检测，该项目防水效果较差。

（2）经济性指标。第一项，预估指标。该项目总费用为606.1元/m2，即约为131万元；节能相关费用约占改造总费用的28%；节煤量为33.72吨，按每吨为500元计算，共计16860元。第二项，效果指标。设本项目的项目期为30年。静态投资回收期＝606.1×28%16860÷2156≈22年净现值＝-131×28%+1.686(P/A,5%,30)＝-10.75用内插法求取内部收益率。其计算过程为：设i＝2%，经计算，净现值＝1.301设i＝3%,经计算，净现值＝-3.716IRR1=1.301×(3%-2%)1.301+|-3.716|+2%=2.26%

（3）社会性指标。第一项，环保性指标。该项目改造前采暖消耗量为219592.2kWh/a，建筑面积为2156m2，即每平方米采暖消耗量为101.85kWh/a。改造后，采暖消耗量为141696.6kWh/a。同理，其每平方米采暖消耗量为65.72kWh/a；该项目有害物质减少量，是通过其节煤量来计算的，按工程建设标准《民用建筑节能设计规程》，每吨标煤燃烧产生的有害气体量包括：二氧化硫为1.4千克、粉尘为11千克、氮化物为9千克、烷烃类为0.5千克、二氧化碳为2.6吨。经计算，该项目所减少的有害气体量为：二氧化硫0.047吨、粉尘0.371吨、氮化物0.303吨、烷烃类0.017吨、二氧化碳87.672吨。第二项，舒适性指标。该项目在改造前室内温度为16度，改造后会达到20度以上；其霉变结露现象较为严重。第三项，支持度指标。唐山市政府出资370元/m2、中央政府出资54元/m2、德国技术合作公司出资140元/m2、居民出资42元/m2。

2.项目技术经济评价

笔者请10位专家对该项目三级指标进行投票，投票结果如表2所示。由此可知，该项目评价中存在稍微不经济现象。

结论

本文对该项目的评价结果，符合项目改造后的实际情况。所以，笔者构建的北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系是合理的，能够甄别改造方案的优劣，对选取改造方案具有实际意义。当然，由于笔者专业的局限性，在技术性指标中提出的项目改造指标和项目检测指标所列的改造项目和检测项目还不完善，目前还处在对改造方案选取的探索之中。因此，以后需要进一步补充既有建筑节能改造所涉及的相关知识，以完善本指标体系，使其能够更加科学合理。