公共建筑節(jié)能改造能效評(píng)價(jià)研究
——以甘肅省教育考試院業(yè)務(wù)樓項(xiàng)目為例

李貴文

（甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 甘肅 蘭州 730050）

1 項(xiàng)目概況

甘肅省教育考試院業(yè)務(wù)樓位于蘭州市城關(guān)區(qū)，本工程地下2 層，地上12 層，局部13 層，建筑物總長(zhǎng)47.80 米，寬35.40 米，建筑物高45.00 米。建筑面積12755.92平方米。工程建于2002 年，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，外墻300 厚燒結(jié)粘土空心磚填充墻，外部30 厚保溫砂漿，外窗為普通單層玻璃塑料推拉窗，屋面采用水泥爐渣保溫層，地下室頂板及陽(yáng)臺(tái)外挑板均無(wú)保溫措施，建筑物采用分區(qū)控制的電熱膜采暖系統(tǒng)，每個(gè)房間均設(shè)計(jì)了溫度控制閥，采暖電價(jià)未享受“谷值”低價(jià)優(yōu)惠，采暖年度運(yùn)行費(fèi)用居高，需要節(jié)能改造。

2 建筑節(jié)能改造工程設(shè)計(jì)措施

2.1 節(jié)能設(shè)計(jì)依據(jù)

該項(xiàng)目采用《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50198-2015、《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ67-2006、《綠色辦公建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50908-2013、《民用建筑綠色設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ／T229-2010、《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50176-93、《公共建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)范》JGJ 176-2009、中國(guó)建筑科學(xué)院《建筑節(jié)能設(shè)計(jì)分析軟件》進(jìn)行節(jié)能評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。

2.2 關(guān)鍵部位保溫改造的工程做法

①、外墻門(mén)窗改造：拆除原有塑鋼外窗，改造后采用斷橋鋁合金low-e 中空玻璃（6+18A+6）窗。樓梯間外開(kāi)門(mén)采用保溫防盜門(mén)，一層大廳處主入口采用肯德基中空鋼化玻璃門(mén)，并設(shè)計(jì)鋁合金防寒門(mén)斗。

②、外墻節(jié)能改造：原有外墻增設(shè)100 厚巖棉保溫裝飾一體板，巖棉板設(shè)計(jì)容重不得小于140KG/M3。外墻保溫材料的阻燃性能為A 級(jí)。

③、屋面改造工程：拆除將原有屋面的面磚及防水層、找平層，曾鋪60 厚水泥爐渣找坡層（最薄處30 厚），增設(shè)100 厚巖棉保溫板，采用4 毫米厚SBS 防水層（兩層，表層自帶砂）。

④、陽(yáng)臺(tái)外挑板增設(shè)100 厚巖棉保溫板，表層采用鋁塑板吊頂。

3 節(jié)能改造前后熱工指標(biāo)對(duì)比分析

在舊建筑物改造中，建筑物所在的氣候分區(qū)為寒冷地區(qū)，建筑物體形系數(shù)（0.182）、建筑物窗墻比（南0.483、北0.18、東0.215、西0.188）均不會(huì)改變，故分析對(duì)比中為固定因素，重點(diǎn)分析屋面、外墻、外墻門(mén)窗的傳熱系數(shù)。

采用相同的計(jì)算方法，屋頂增加保溫屋頂屋頂熱阻Ro=Ri+∑R+Re= 2.27(m2.K/W)，屋頂傳熱系數(shù) K=1/Ro= 0.44W/(m2.K)

屋頂類型傳熱系數(shù)（改造前） 表1

外墻類型傳熱系數(shù)（改造前） 表2

采用相同的計(jì)算方法，外墻增加保溫層墻體熱阻Ro=Ri+∑R+Re= 2.53(m2.K/W)，墻 體傳 熱系 數(shù) K=1/Ro= 0.40 W/(m2.K)；改造前外窗傳熱系數(shù)k=4.40W/(m2.K)，改造后外窗傳熱系數(shù)k=1.90 W/(m2.K)；改造前架空樓板熱阻Ro=Ri+∑R+Re= 0.35 (m2.K/W)，樓板傳熱系數(shù) K=1/Ro= 2.84 W/(m2.K)，改造后樓 板 熱 阻 Ro=Ri+∑R+Re= 2.10 (m2.K/W)，樓 板 傳 熱系數(shù) K=1/Ro= 0.48 W/(m2.K)；以上熱工指標(biāo)經(jīng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模擬分析評(píng)定，原建筑物年度采暖能耗約331.65 噸標(biāo)準(zhǔn)煤，單位面積耗能量26.00kgce/M2，節(jié)能改造后，年度采暖能耗約228.84 噸標(biāo)準(zhǔn)煤，單位面積耗能量17.94kgce/ M2，在保證建筑物冬季室內(nèi)溫度和舒適度不變的情況下年度采暖能耗下降31%。

4 建筑節(jié)能改造綜合成本分析

依據(jù)甘肅省現(xiàn)行計(jì)價(jià)政策，本改造項(xiàng)目中計(jì)算了建設(shè)單位的管理費(fèi)、環(huán)境影響的咨詢服務(wù)費(fèi)、勘察設(shè)計(jì)費(fèi)、施工圖審查費(fèi)、工程監(jiān)理費(fèi)、招標(biāo)代理費(fèi)、工程造價(jià)咨詢費(fèi)、可行性研究報(bào)告編制費(fèi)等，節(jié)能改造項(xiàng)目投資估算見(jiàn)下表3。

節(jié)能改造項(xiàng)目投資估算見(jiàn)下 表3

5 建筑節(jié)能改造能效評(píng)價(jià)與投資收益

按照該建筑物50 年合理使用期計(jì)算，未來(lái)35 年內(nèi)，每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤102.81噸，相當(dāng)于每年節(jié)約用電835845.30 度（1 噸標(biāo)準(zhǔn)煤=8130 度），在2018 年12 月電價(jià)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)下（0.532 元/度），每年節(jié)約電費(fèi)44.47 萬(wàn)元。考慮綜合考慮目前甘肅省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境和資金供求關(guān)系，按7%的折現(xiàn)率計(jì)算，節(jié)能改造項(xiàng)目財(cái)務(wù)可行性分析如表4 所示

節(jié)能改造項(xiàng)目財(cái)務(wù)可行性分析 表4

從上表可以看出，經(jīng)過(guò)15.82 年，可以收回該項(xiàng)目節(jié)能改造投資的全部本息；每投資1 元的回報(bào)為1.38 元；項(xiàng)目的凈現(xiàn)值為161.91 萬(wàn)元；項(xiàng)目的預(yù)期報(bào)酬率為11.5%，大于資金成本7%。如果考慮電價(jià)未來(lái)的上漲因素，項(xiàng)目的預(yù)期報(bào)酬率還將進(jìn)一步增加。因此，項(xiàng)目財(cái)務(wù)上具有可行性。考慮到民間較充裕的閑置資金和甘肅省的財(cái)政壓力，建議此類工程采用PPP 模式進(jìn)行融資。