农村建筑节能改造经济分析

酒泉地区冬季寒冷且漫长，昼夜温差较大，农村既有建筑大都属于无设计、无正规图纸、无有资质的施工单位、无监管的设计施工状态，经调查大多建筑在施工过程中均未采用保温工程做法，热损失很大，冬季居民大都采用燃煤取暖，造成了大量的能源浪费和严重大气污染。在长达五个多月的冬季里，因室内温度较低，居民的生活舒适度很差。

本论述调查了酒泉地区农村住宅节能和采暖现状，分析了农村住宅节能改造的主要指标、经济效益和社会效益，以一栋典型的民居进行了经济效益核算，得出了结论。同时从政府宣传、监管、服务和节能改造技术应用方面提出了加快农村建筑节能改造的措施，为本地区乃至北方寒冷地区农村民居节能改造提供了依据。

1农村住宅的基本现状

酒泉地区位于中国西部，属大陆性干旱气候，该地区夏季炎热干燥，最高温度度30℃，冬季寒冷漫长，最低气温可达-30℃，年均温3.9℃～9.3℃。经普查，酒泉地区68个乡镇、435个村，涉及农户162971户、609066人，住宅149127处，其中：居住平房150240户，16307923m2，楼房1044幢、459545m2。本地区农村住宅在建设过程中普遍存在着无规划、无设计、施工水平低的问题。由于采用的建筑材料大都是土木或者黏土砖承重，窗户采用单层玻璃，建筑材料传热系数大，且未采取任何保温隔热措施，在长达五个多月的采暖期内，不仅消耗了大量的能源，也对环境造成了极大的污染，在漫长的冬季居民的生活舒适度较差。

2酒泉地区农村住房节能现状调查分析

经调查，酒泉地区农村住宅的热损失主要发生在外墙围护结构、门窗、屋顶和地面。其中外墙和门窗为热损失的主要位置，约占总量的80%，根据热传导系数和热损失测算，屋顶的热损失约为20%，门窗热损失量约为30%-40%，外墙热损失约为40%-50%，地面热损失约为5%，热损失途径图见图1所示。

2.1屋顶节能现状分析

酒泉地区农村现有住房中，屋顶主要采取木屋架、预制板、现浇板三种形式。木屋架屋顶结构是最为古老的结构形式，20世纪80年代以前建造的房屋多采用此结构。木屋架屋盖是通过檩条和椽形成受力骨架，在其上铺设稻草或木板，再铺一层麦秸泥，最上面一层为防水毡形成单坡屋顶，因本地区降雨量较少，所以一般都不采用弧形屋面瓦排水，经测定该屋顶的热传导系数为0.99W/（m2•℃）。预制板结构屋顶为在传统预制板上面铺设油毡和沥青形成三毡四油的防水层屋面，因预制板的人传导能力较大，热传导系数为1.75W/（m2•℃），现浇屋顶采用ABS防水+水泥沙浆找平层（20mm）现浇钢筋混凝土板做法。该方法做工复杂，造价较高在农村建筑中采用较少，因在结构中缺少保温层所以热损较大，热传导系数为1.52W/（m2•℃），由此可知这些传统屋面热损大，保温性能较差，均不能满足节能的要求。

2.2墙体节能现状分析

在酒泉村镇，早期民居外墙大都采用土柸墙或者夯土墙外加涂料粉刷，墙体厚度约在400mm,经测定其传热系数为1.76W/（m2•℃），20世纪90年代后新建的房屋部分采用了粘土砖外墙加水泥砂浆面层的做法，墙厚有370mm和240mm两种，其传热系数为1.57W/（m2•℃），近年来新建的建筑部分采用了烧结多孔砖外墙，保温性能有了一定的提高。

2.3门窗节能现状分析

在传统的土木结构房屋中，门窗大都采用平开双扇木门窗，经测定木门窗传热系数为4.8W/（m2•℃），木门窗其变形严重和封闭性差等原因，室内外形成巨大的热交换，热损非常严重，所以热传导系数不能反映实际热损失量，此类门窗已慢慢退出农村建筑。近年来新建的农村建筑门窗大都采用了单层玻璃塑钢或者铝合金门窗，与木门窗相比，因其开启方式和封闭性热损较小，但因普通单层玻璃热阻小使得保温性能很差，经测定，其传热系数在4.7～6.4W/（m2•℃）之间，因此，门窗的节能改造也成为了重点内容。

3节能改造的意义

通过对农村建筑进行节能改造，不仅能创造巨大的经济效益，也能在节能减排、减少环境污染、提高生活质量和加快新农村建设方面取得巨大社会效益。

3.1经济效益

除了能带来巨大的环境效益和社会效益外，农村既有建筑节能改造还能带来巨大的经济效益。本地区冬季采暖主要采用炉灶烧煤采暖形式，经节能改造后，能源消耗减少到原基础的约60%，从单个农户测算，每年能为老百姓减少50%以上的采暖费用。从整个酒泉地区来看，在现有大约20000000m2农村住宅面积中，一个农户一个采暖期消耗煤量约为4t，以现行国家节能改造标准65%来计算，改造后煤耗可减少到1.4t，按2016年煤炭价格600元/t来计算，一个采暖期一户居民可节省2.6t煤和1560元钱，在节能和减少采暖开支方面有巨大的效益。

3.2环境效益

烧煤小锅炉和火炉是本地区农村采暖的最主要的取暖方式，近几年多地出现了农村包围城市大气污染的严重情况，因农村采暖用煤质量差，劣质且污染严重的烟煤占农村燃煤的约70%，采暖过程中产生大量的的二氧化碳和二氧化硫，按每吨煤排放2.4t二氧化碳、1.68kg二氧化硫、13kg粉尘排放标准，一个约5000户的小镇，节能改造后，每个采暖期可减少二氧化碳排放31200t、二氧化硫排放21840kg、粉尘169000kg，在节能减排和减少大气污染方面具有较大的社会效益。

4既有建筑节能改造的经济分析

4.1节能改造的投资成本

现以酒泉市某村镇一典型独栋民宅为例，该建筑为两层砖混结构，建筑面积230m2，节能改造的投资主要有保温隔热墙施工、屋面保温隔热施工、窗户改造等费用。改造方案为，窗户采用增加一层铝合金窗，维护结构采用外墙保温措施，屋顶因保温达标不改造，按目前本地区市场价格，该建筑改造成本核算见表1所示。从表可以看出，该民宅节能改造中，材料费用和施工费用共计为21836.8元。

4.2改造后热耗量及节煤效益

考虑改造后的传热系数，以采暖期室内温度18℃，150d采暖期平均温度-8℃，按《居住建筑节能设计标准》来计算，改造后围护结构可以节约能量18000kW•h，窗户的改造可节约5380kW•h。将节约的能量按下式换算为节煤效益。G=Qj+Hc+R+1000×P式中：G—节煤效益;Qj—为节能量（kW•h）Hc—煤热值（8.14kW•h/kg）R—转换系数（0.7143）P—燃煤市场价（按2016年价格600元/t）。按上式计算得出，该民宅年节煤效益为1917.3元/年，考虑节能改造投资成本和节煤效益，投资回收期约为11年。

5加快酒泉农村既有建筑节能改造的对策

目前农村地区节能改造的瓶颈主要在于农民技能意识淡薄、政府服务监管不到位和投资回收期长等三个方面，所以要加快推进本地区农村既有建筑节能改造主要从节能意识培育、明确改造方向、完善管理机制等三个方面入手。

5.1加大宣传力度，培育节能意识

目前,建筑行业在节能方面主要对城市建筑在设计、施工、监理等方面进行了监管，普通民众对建立节约型社会还停留在了解层面，将节能改造对节约能源、经济可持续发展、保护环境等问题有针对性地进行宣传。政府要在村镇公共建筑节能改造方面进行示范引导，提高全民节能意识。

5.2把握改造重点，明确改造方向

为推动农村既有建筑节能改造工作，首先应建立一套具有地域针对性的行业标准，对农村建筑节能改造的依据、标准和节能改造所要达到的要求进行明确，标准将为政府制定节能改造的相关政策提供依据，明确节能改造的方向。同时，将节能改造的方向首先放在社区、学校、医院的公共建筑，然后逐渐向民居推广，建设一批节能改造项目，做到很好的示范效果，逐步推进农村既有建筑节能工造工作。

5.3加强节能管理，完善政府管理机制

当地政府要根据中央出台的《北方采暖区既有居住建筑供热计量及节能改造奖励资金管理暂行办法》、《财政部、住房和城乡建设部关于进一步深入开展北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造工作的通知》等政策，理清农村建筑节能改造的管理机构、明确节能改造的优惠政策和申报流程，健全组织管理体系，稳步推动区域内农村建筑节能改造工作。

农村民居因住户相对分散，大都采用独栋的形式，因此热损失较大，改造回收期较长，但综合考虑建筑物寿命、冬季舒适度、节能环保等经济效益和社会效益，农村民居节能改造是一项值得推广的工程，但因农民环保意识不强以及投资回收期较长等因素，节能改造的推广还需政府投入大量的资金和技术。

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