重慶市各類典型公共建筑節(jié)能改造效益分析

何丹，董孟能，黃渝蘭，丁勇

（1重慶市建設(shè)技術(shù)發(fā)展中心，重慶 400015；2重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)，重慶 400014；3重慶大學(xué) 城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院，重慶 400045）

重慶市各類典型公共建筑節(jié)能改造效益分析

何丹1，董孟能2，黃渝蘭3，丁勇3

（1重慶市建設(shè)技術(shù)發(fā)展中心，重慶 400015；2重慶市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會(huì)，重慶 400014；3重慶大學(xué) 城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院，重慶 400045）

該文根據(jù)重慶市已啟動(dòng)實(shí)施的68個(gè)國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公共建筑改造示范項(xiàng)目，對(duì)辦公、商場(chǎng)、文化教育等三大類建筑節(jié)能改造中各單項(xiàng)改造成本、年節(jié)約費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并對(duì)這三大類建筑在財(cái)政資金補(bǔ)助前后的投資回收期進(jìn)行對(duì)比分析，總結(jié)提出了節(jié)能改造效益較好的建筑類型，以期有效指導(dǎo)公共建筑節(jié)能改造工作。

公共建筑；節(jié)能改造；效益分析；靜態(tài)投資回收期；辦公建筑；商場(chǎng)建筑；文化教育建筑

0 引言

近年來(lái)，隨著城鄉(xiāng)建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展，公共建筑大量增加，其能耗較高的問(wèn)題日益突出，公共建筑節(jié)能工作已成為建筑節(jié)能工作的重要方面。其中，做好以國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑為重點(diǎn)的公共建筑節(jié)能改造工作，對(duì)促進(jìn)和帶動(dòng)全社會(huì)節(jié)能，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)意義重大。2011年財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部啟動(dòng)了公共建筑節(jié)能改造重點(diǎn)城市建設(shè)工作，重慶市被國(guó)家列為全國(guó)首批重點(diǎn)城市，為完成400萬(wàn)m2的公共建筑節(jié)能改造目標(biāo)任務(wù)，重慶市已于2013年底啟動(dòng)實(shí)施了68個(gè)面積近320萬(wàn)m2的公共建筑改造示范項(xiàng)目。

為有效指導(dǎo)公共建筑節(jié)能改造工作，本文對(duì)重慶公共建筑節(jié)能改造示范項(xiàng)目進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，重點(diǎn)研究了改造項(xiàng)目中涉及最多的辦公、商場(chǎng)、文化教育等三大類公共建筑的各單項(xiàng)改造成本、年節(jié)約費(fèi)用及各類型建筑在財(cái)政資金補(bǔ)助前后的投資回收期。

1 各單項(xiàng)節(jié)能改造投資及回收分析[1-4]

本文按不同建筑類型，對(duì)各單項(xiàng)改造成本、年節(jié)約費(fèi)用等進(jìn)行分類研究。節(jié)能改造項(xiàng)主要包括：照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)及其他。以下是各類公共建筑節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)分析。

1.1 辦公建筑

圖1給出了辦公建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布情況，由圖1可知，辦公建筑的照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)及其他項(xiàng)節(jié)能改造成本分別為：30.0、44.8、14.0、4.1、4.5（元/m2）；年節(jié)約費(fèi)用分別為：5.1、5.4、2.5、1.3、1.2（元/m2）。由此可見(jiàn)，空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造的成本最高，但其年節(jié)約費(fèi)用也最高；照明系統(tǒng)節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用均僅次于空調(diào)系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)及其他項(xiàng)節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用均較低。

圖1 辦公建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布

為了更進(jìn)一步分析改造成本與年節(jié)約費(fèi)用的關(guān)系及更直觀判斷各單項(xiàng)節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)性，在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，對(duì)各項(xiàng)改造的靜態(tài)投資回收期進(jìn)行計(jì)算、分析。由表1可知，靜態(tài)投資回收期最長(zhǎng)的是空調(diào)系統(tǒng)改造，為8.3年，且高于總改造的靜態(tài)投資回收期，可見(jiàn)空調(diào)系統(tǒng)改造經(jīng)濟(jì)性最差；其余各項(xiàng)的靜態(tài)投資回收期均低于總改造，相對(duì)經(jīng)濟(jì)性較好，尤其是動(dòng)力系統(tǒng)，靜態(tài)投資回收期只有3.2年。

表1 辦公建筑各項(xiàng)改造靜態(tài)投資回收期

1.2 商場(chǎng)建筑

圖2給出了商場(chǎng)建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布情況，由圖2可知，商場(chǎng)建筑的照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)及其他項(xiàng)節(jié)能改造成本分別為：31.5、67.5、66.5、12.5、8.4 （元/m2）；年節(jié)約費(fèi)用分別為：12.3、12.3、4.0、5.4、0.4（元/m2）。由此可見(jiàn)，空調(diào)系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)節(jié)能改造的成本最高；照明系統(tǒng)節(jié)能改造成本均比空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)低一半，但年節(jié)約費(fèi)用卻與空調(diào)系統(tǒng)相同，且是供配電系統(tǒng)的3倍。

圖2 商場(chǎng)建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布

在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，對(duì)商場(chǎng)建筑各單項(xiàng)節(jié)能改造的靜態(tài)投資回收期進(jìn)行計(jì)算、分析。由表2可知，靜態(tài)回收期最長(zhǎng)的是其他項(xiàng)改造及供配電系統(tǒng)改造，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于總改造的靜態(tài)投資回收期，可見(jiàn)其他項(xiàng)及供配電系統(tǒng)節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)性較差；照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)及動(dòng)力系統(tǒng)的改造靜態(tài)投資回收期均比總改造的靜態(tài)投資回收期低，可見(jiàn)這三項(xiàng)節(jié)能改造的相對(duì)經(jīng)濟(jì)性較好，尤其是照明系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)的改造，其靜態(tài)投資回收期均比總改造的靜態(tài)投資回收期低2倍。

表2 商場(chǎng)建筑各項(xiàng)改造靜態(tài)投資回收期

1.3 文化教育建筑

圖3給出了文化教育建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布情況，由圖3可知，文化教育建筑的照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)及其他項(xiàng)節(jié)能改造成本分別為：29.7、5.3、16.6、2.2、2.9（元/m2）；年節(jié)約費(fèi)用分別為：2.4、0.6、1.2、0.4、0.2（元/m2）。由此可見(jiàn)，照明系統(tǒng)節(jié)能改造的成本和年節(jié)約費(fèi)用均最高；供配電系統(tǒng)節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用均僅次于照明系統(tǒng)；空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造成本和年節(jié)約費(fèi)用均較低，且遠(yuǎn)比辦公建筑和商場(chǎng)建筑的空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造要低，造成這種差異的主要原因是文化教育建筑對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的改造一般只增加空調(diào)節(jié)能控制裝置。

圖3 文化教育建筑節(jié)能改造成本及年節(jié)約費(fèi)用分布

在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，對(duì)文化教育建筑各單項(xiàng)節(jié)能改造的靜態(tài)投資回收期進(jìn)行計(jì)算、分析。由表3可知，靜態(tài)投資回收期較長(zhǎng)的是其他項(xiàng)改造及供配電系統(tǒng)改造，且高于總改造的靜態(tài)投資回收期，可見(jiàn)供配電系統(tǒng)及其他項(xiàng)改造經(jīng)濟(jì)性較差；照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)及動(dòng)力系統(tǒng)改造的靜態(tài)投資回收期均低于總改造的靜態(tài)投資回收期，改造經(jīng)濟(jì)性較好，尤其是動(dòng)力系統(tǒng)的改造，其靜態(tài)投資回收期均比總改造的靜態(tài)投資回收期低2倍。

表3 文化教育建筑各項(xiàng)改造靜態(tài)投資回收期

2 三大類型公共建筑節(jié)能改造效益分析[5]

根據(jù)《重慶市公共建筑節(jié)能改造重點(diǎn)城市示范項(xiàng)目管理暫行辦法》第二十條規(guī)定，示范項(xiàng)目按照節(jié)能量審核機(jī)構(gòu)核定的節(jié)能率和改造建筑面積進(jìn)行補(bǔ)助，其補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)為：?jiǎn)挝唤ㄖ娣e能耗下降25%（含）以上的，按40元/m2進(jìn)行補(bǔ)助；單位建筑面積能耗下降20%（含）至25%的，按35元/m2進(jìn)行補(bǔ)助。為了分析財(cái)政資金補(bǔ)助在節(jié)能改造中發(fā)揮的作用，以各改造項(xiàng)目的預(yù)測(cè)節(jié)能率和建筑面積為財(cái)政資金補(bǔ)助依據(jù)，對(duì)已啟動(dòng)的示范項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，重點(diǎn)對(duì)辦公、商場(chǎng)及文化教育建筑在財(cái)政資金補(bǔ)助前后的靜態(tài)投資回收期進(jìn)行對(duì)比分析。

2.1 辦公建筑

圖4分別給出了辦公建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下的靜態(tài)投資回收期分布情況，統(tǒng)計(jì)了23個(gè)改造項(xiàng)目，兩水平線指有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)貼時(shí)，各項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期的平均值。由圖4可知，辦公建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下，各項(xiàng)目平均靜態(tài)投資回收期分別為7.6年和4.0年。由此可見(jiàn)，有財(cái)政資金的補(bǔ)助后，節(jié)能改造的靜態(tài)投資回收期將縮短3.6年。

圖4 辦公建筑靜態(tài)投資回收期分布圖

圖5分別給出了辦公建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本比例的分布情況，從圖5中可知，辦公建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本的60%。可見(jiàn)，財(cái)政資金補(bǔ)助在辦公建筑的節(jié)能改造中發(fā)揮作用較大。

圖5 辦公建筑財(cái)政資金補(bǔ)助占成本比例分布圖

2.2 商場(chǎng)建筑

圖6給出了商場(chǎng)建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下的靜態(tài)投資回收期分布情況，圖例內(nèi)容同辦公建筑。由圖6可知，商場(chǎng)建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下，平均靜態(tài)投資回收期分別為8.7年和7.4年。由此可見(jiàn)，有財(cái)政資金的補(bǔ)助后，節(jié)能改造的靜態(tài)投資回收期將縮短1.3年。

圖6 商場(chǎng)建筑靜態(tài)投資回收期分布圖

圖7分別給出了商場(chǎng)建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本比例的分布情況，從圖7中可知，商場(chǎng)建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本的30%。可見(jiàn)，財(cái)政資金補(bǔ)助在商場(chǎng)建筑的節(jié)能改造中發(fā)揮作用較辦公建筑低。

圖7 商場(chǎng)建筑財(cái)政資金補(bǔ)助占成本比例分布圖

2.3 文化教育建筑

圖8給出了文化教育建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下的靜態(tài)投資回收期分布情況，圖例內(nèi)容同辦公建筑。由圖8可知，文化教育建筑在有和無(wú)財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下，平均靜態(tài)投資回收期分別為13.7年和0.3年。由此可見(jiàn)，有財(cái)政資金的補(bǔ)助后，節(jié)能改造的靜態(tài)投資回收期將縮短13.4年。約有53%的文化教育建筑在財(cái)政資金補(bǔ)貼的前提下，其靜態(tài)投資回收期出現(xiàn)了負(fù)值，即該部分建筑在節(jié)能改造中，即不需要任何投資，還有額外多余的補(bǔ)貼，可見(jiàn)其改造效益最好。

圖8 文化教育建筑靜態(tài)投資回收期分布圖

圖9分別給出了文化教育建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本比例的分布情況，從圖9可知，文化教育建筑各改造項(xiàng)目的平均財(cái)政補(bǔ)助約占節(jié)能改造成本的100%。由此可見(jiàn)，與辦公、商場(chǎng)建筑相比，財(cái)政資金補(bǔ)貼在文化教育建筑的節(jié)能改造中發(fā)揮作用最大，效益最好。

圖9 文化教育建筑財(cái)政資金補(bǔ)助占成本比例分布圖

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)對(duì)重慶市已啟動(dòng)實(shí)施的68個(gè)國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公共建筑改造示范項(xiàng)目中的辦公建筑、商場(chǎng)建筑、文化教育建筑的節(jié)能改造成本、年節(jié)約費(fèi)用及靜態(tài)投資回收期統(tǒng)計(jì)、分析，總結(jié)如下。

（1）在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，辦公建筑各單項(xiàng)節(jié)能改造措施的靜態(tài)投資回收期及排序?yàn)椋簞?dòng)力系統(tǒng)3.2年；其他項(xiàng)3.8年；供配電系統(tǒng)5.6年；照明系統(tǒng)5.9年；空調(diào)系統(tǒng)8.3年。

（2）在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，商場(chǎng)建筑各單項(xiàng)節(jié)能改造措施的靜態(tài)投資回收期及排序?yàn)椋簞?dòng)力系統(tǒng)2.3年；照明系統(tǒng)2.6年；空調(diào)系統(tǒng)5.5年；供配電系統(tǒng)16.6年；其他項(xiàng)21.0年。

（3）在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，文化教育建筑各單項(xiàng)節(jié)能改造措施的靜態(tài)投資回收期及排序?yàn)椋簞?dòng)力系統(tǒng)5.5年；空調(diào)系統(tǒng) 10.0年；照明系統(tǒng)13.0年；供配電系統(tǒng)13.8年；其他項(xiàng)14.5年。

（4）在不考慮財(cái)政資金補(bǔ)助的前提下，各類建筑的靜態(tài)投資回收期及排序?yàn)椋恨k公建筑7.6年；商場(chǎng)建筑8.7年；文化教育建筑13.7年。

（5）考慮財(cái)政資金補(bǔ)助后，各類建筑的靜態(tài)投資回收期及排序?yàn)椋何幕逃ㄖ?.3年；辦公建筑4.0年；商場(chǎng)建筑7.4年。財(cái)政資金補(bǔ)助在文化教育建筑的節(jié)能改造中發(fā)揮作用最大，且節(jié)能改造效益最好。

（6）考慮財(cái)政資金補(bǔ)助后，各類建筑的平均財(cái)政資金補(bǔ)助占節(jié)能改造成本的比例分別為：文化教育建筑100%；辦公建筑60%；商場(chǎng)建筑30%。

（7）各類建筑節(jié)能改造的資金重點(diǎn)在照明、空調(diào)系統(tǒng)改造，這一方面反映了當(dāng)前改造的技術(shù)側(cè)重點(diǎn)，另一方面為財(cái)政資金的引導(dǎo)提出了參考。

[1]廖袖鋒，董孟能，張東林，等.重慶市大型公共建筑能源管理現(xiàn)狀分析[J].土木建筑與環(huán)境工.程，2012，34（Supl）:246-250.

[2]曾德珩，劉貴文，林學(xué)山.公共建筑節(jié)能改造中的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的評(píng)價(jià)與應(yīng)用——基于《公共建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》[J].建筑經(jīng)濟(jì)，2010，08:93-97.

[3]謝麗.既有建筑節(jié)能改造技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[D].華東交通大學(xué)，2011.

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Analysison Energy Saving Reconstruction Efficiency of TypicalPublic Buildings in Chongqing

Based on thedemonstrative reconstruction projectsof 68 office buildingsof nationaldepartmentsand large public buildingsunder construction in Chongqing,the reconstruction costand yearly costsavings in the three kindsof buildings likeoffice building,businessbuilding and cultural buildings are statistically analyzed and the investment payoff period of the three kindsof buildingsbefore and after fiscal subsidy are compared and analyzed.The building typewith betterenergy saving reconstruction efficiency issummarized and presented for futureefficientguidance.

public building；energy saving reconstruction；efficiency analysis；static payback time；officebuilding；businessbuilding；culturalbuilding

TU 111.19+5

A

1671-9107（2014）06-0045-04

基金論文：該論文為重慶市科委科技惠民計(jì)劃項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：cstc2013jcsf90002）論文之一。

10.3969/j.issn.1671-9107.2014.06.045

2014-05-09

何丹（1982-），女，重慶人，本科，高級(jí)工程師，主要從事建筑節(jié)能和綠色低碳建筑相關(guān)管理及技術(shù)研究。