綠色建筑工程中的可再生能源成本分析與優(yōu)化

摘"要：綠色建筑工程的創(chuàng)新在于其對(duì)環(huán)境友好、資源高效和可持續(xù)發(fā)展的追求，這也帶動(dòng)了工程觀念、建筑材質(zhì)和工程科學(xué)的徹底改變。因此，項(xiàng)目建設(shè)單位應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控綠色建設(shè)項(xiàng)目的費(fèi)用，通過對(duì)成本的有效管理，來增強(qiáng)工程項(xiàng)目的財(cái)務(wù)收益。本文主要研究和改善綠色建筑工程中的可再生能源成本，期待對(duì)相關(guān)專業(yè)人士有所幫助。

關(guān)鍵詞：綠色建筑工程；可再生能源；成本分析；成本優(yōu)化文章編號(hào)：2095-4085（2024）07-0172-03

0"引言

采用全面的綠色建設(shè)策略，不僅能確保在“十四五”期間執(zhí)行減少碳排放和節(jié)約能源的策略，同時(shí)也能有力地應(yīng)對(duì)資源匱乏和能源短缺的挑戰(zhàn)。

1"綠色建筑工程造價(jià)預(yù)算與成本控制特點(diǎn)

在新興綠色建筑項(xiàng)目中，其建設(shè)費(fèi)用主要包括土地費(fèi)用、建安工程費(fèi)、其他費(fèi)以及監(jiān)督成本。因此，如果希望實(shí)現(xiàn)減少污染、環(huán)境友好、節(jié)約資源的目的，就需要從可持續(xù)發(fā)展的視角來看待。

在選址階段，需要考慮綠色建筑應(yīng)與自然相協(xié)調(diào)，關(guān)注項(xiàng)目的地貌、土質(zhì)、河流以及植被的生態(tài)屬性，按照環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展的原則，合理挑選項(xiàng)目位置，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，以展示綠色項(xiàng)目的豐富性。同時(shí)需關(guān)注建筑所在區(qū)域交通便捷、城市景色全貌以及空氣流動(dòng)等因素，但同時(shí)土地費(fèi)用將有所增加。在設(shè)計(jì)和施工階段，傳統(tǒng)的建筑項(xiàng)目大多并未考慮使用低碳材料，這導(dǎo)致了建筑項(xiàng)目的能源消耗過多，對(duì)大氣層、土壤和生態(tài)平衡產(chǎn)生了一定的破壞，無法實(shí)現(xiàn)減排和節(jié)能的目標(biāo)［1］。

在進(jìn)行新型綠色建設(shè)時(shí)，既要確保生態(tài)與環(huán)境的和諧共存，還需從預(yù)算管理和成本控制的角度，著重考慮循環(huán)與自然材料的運(yùn)用，凸顯綠色項(xiàng)目的特色。顯然，新型綠色建筑的獨(dú)特性在于其地域性、稀有性及多樣性，這也使得其預(yù)算管理與費(fèi)用控制面臨很大的不確定性和難以預(yù)測性。鑒于綠色建筑項(xiàng)目的多變特性，預(yù)算及成本控制機(jī)構(gòu)需提前評(píng)估其潛在費(fèi)用與總成本，為項(xiàng)目實(shí)際施工提供明確的指導(dǎo)和參考。

2"綠色節(jié)能建筑設(shè)計(jì)

進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到環(huán)境、條件等多方面的因素，并依照項(xiàng)目的真實(shí)狀態(tài)以及自然法則來執(zhí)行。同時(shí)，也需確保所采取的技術(shù)可信，且成本合理，而非盲目模仿。現(xiàn)階段，我國在建筑領(lǐng)域應(yīng)用可再生能源方面，太陽能熱水系統(tǒng)的利用已相對(duì)成熟。通過太陽能熱水器，能有效滿足日常生活所需的熱水和供暖需求。此外，地源熱泵系統(tǒng)也被廣泛應(yīng)用于采暖和空調(diào)領(lǐng)域。綠色建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)常采取的可再生能源應(yīng)用策略（見表1）。

鑒于普通居民樓宇對(duì)日常熱水的需求量較大，通常采取的是利用太陽能設(shè)備來實(shí)現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)電加熱的策略。在精裝修或高級(jí)住宅中，通常會(huì)選擇使用地源熱泵系統(tǒng)，這種系統(tǒng)通常由具備熱回收功能的地源熱泵機(jī)組構(gòu)成，它們能夠同時(shí)提供冷卻、供暖和供熱的“三合一”服務(wù)。

關(guān)于辦公設(shè)施的能源消費(fèi)，其關(guān)鍵在于對(duì)熱水的需求。因此大型的辦公設(shè)施并非主導(dǎo)使用太陽能熱水系統(tǒng)的地方，對(duì)于辦公設(shè)施來說，其核心的能源消費(fèi)是使用空調(diào)進(jìn)行供冷和供暖。在選擇可再生能源的過程中，地面熱泵的使用應(yīng)被優(yōu)先考慮。依照標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于地源熱泵的運(yùn)用并無特定的參數(shù)，反倒需要適度的采納。在實(shí)際的地源熱泵系統(tǒng)項(xiàng)目中，需要全方位評(píng)估其所占的土地和承受的建筑壓力，并對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行深入的探討。為確保土壤的熱量均衡，可以選擇將其與輔助冷卻塔和儲(chǔ)存冷量相結(jié)合的系統(tǒng)方案。針對(duì)同時(shí)具備地源熱泵和冷水設(shè)備的工程，能夠通過調(diào)整機(jī)房的運(yùn)營策略來保持熱量的均衡。比如，在我國的中部地區(qū)，地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通常會(huì)根據(jù)冬季的負(fù)荷來規(guī)劃地面管道。地源熱泵機(jī)組在操作規(guī)程里被認(rèn)定為主要負(fù)載，反之，冷卻機(jī)組則被認(rèn)定為調(diào)節(jié)負(fù)荷。再比如一個(gè)商業(yè)場所配備了餐館，并且對(duì)于熱水的需求相當(dāng)高，那么就可以考慮安裝一個(gè)太陽能供暖系統(tǒng)［2］。

3"綠色建筑材料選擇

綠色建筑材料是能夠幫助建筑減少浪費(fèi)、降低能耗、減少溫室氣體排放的主力軍。本文例舉了幾種常見的環(huán)保玻璃材料，可有效輔助綠色建筑設(shè)計(jì)。

據(jù)研究顯示，玻璃窗戶所消耗的能源占據(jù)了全部建筑能源的50%，冬季單一窗戶所消耗的熱量占供暖需求的30%～50%。夏季，因?yàn)樘柟饩€穿透單一窗戶，使得室內(nèi)溫度升高，從而導(dǎo)致的冷卻需求占空調(diào)需求的20%～30%。這意味著建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和門窗的保溫性能至關(guān)重要［3］。

3.1"中空玻璃

中空玻璃的工作原理是通過兩片或更多的玻璃進(jìn)行有效的支撐，然后均勻地分隔，并在其周圍進(jìn)行粘合和密封，從而在玻璃層之間創(chuàng)造出一個(gè)干燥的氣體環(huán)境。這是一種被美國人創(chuàng)造出來的新型建筑材料，具有優(yōu)秀的保溫、隔音性能，且外形美觀，還能減輕建筑的自身重量。只要中空玻璃保持完全密閉，那么它的熱傳遞能力將達(dá)到空氣的27倍。

3.2"低輻射玻璃

低輻射玻璃也被稱為Low-E玻璃，是一種由多層金屬或其他化合物覆蓋的膜系產(chǎn)品。這種鍍膜材料能夠高度透過可見光并且能夠強(qiáng)烈地反射中遠(yuǎn)紅外線，這使得它在與常規(guī)玻璃以及常規(guī)的建筑用鍍膜玻璃的競爭中，展現(xiàn)出了卓越的保溫能力以及出色的透明度。寒冷冬季，該玻璃能夠?yàn)槭覂?nèi)增加熱能，阻擋一定的寒風(fēng)。炎熱夏季，該玻璃能夠吸收較多熱量并以遠(yuǎn)紅外線的形式向四周輻射。

3.3"有色玻璃

也被稱為吸熱玻璃，是一種在添加了色彩豐富的藝術(shù)玻璃染料之后，會(huì)展現(xiàn)出各種色彩的玻璃。這個(gè)物體有能力吸取太陽的可見光，從而降低其亮度。例如，6mm的藍(lán)色玻璃只有50%的太陽輻射可以通過，而茶色和古銅色的吸熱玻璃則只有25%的太陽光可以通過。

4"綠色建造措施

由于工程項(xiàng)目建造過程周期通常較長，現(xiàn)場環(huán)境、機(jī)械設(shè)施和施工工藝等多方面因素都對(duì)建筑節(jié)能和環(huán)境保護(hù)有著十分顯著的影響。因此在建造施工階段，采取相應(yīng)的環(huán)保措施是非常必要的。

4.1"廢氣排放控制

在進(jìn)行建設(shè)時(shí)，需要努力降低對(duì)環(huán)境的污染，以確保城市的空氣質(zhì)量。比如，所有在現(xiàn)場進(jìn)行操作的車輛和機(jī)械設(shè)備的廢氣排放需要遵守國家的相關(guān)規(guī)定，總包單位需要對(duì)所有的機(jī)械設(shè)備和車輛，包括項(xiàng)目分包和設(shè)備租賃等進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督。在城市建設(shè)工地上，盡管地下室等封閉空間已經(jīng)安裝了排風(fēng)設(shè)備，但是對(duì)現(xiàn)場電焊煙氣排放指標(biāo)的測量仍然困難。這些指標(biāo)是否能有效降低空氣中的金屬粉塵、錳等重要有毒物質(zhì)，還是一個(gè)難以測量的問題。一些工廠選擇了特定的凈化裝置，能夠降低90%的有毒氣體，其成效顯著，這種方法適合一些特別的建筑項(xiàng)目。

4.2"固體廢棄物處置

對(duì)于固態(tài)垃圾，需要進(jìn)行分類處理并進(jìn)行集中存儲(chǔ)。在施工過程中，應(yīng)盡可能的使用開挖出的土壤進(jìn)行回填。而碎石和土石方等廢棄物，可以將其用作地基和道路基礎(chǔ)的填充材料。廢棄電池應(yīng)配備特殊的再利用設(shè)備。廢棄的墨盒等有毒且有害的物品需單獨(dú)處理。

5"新型綠色建筑工程的造價(jià)預(yù)算分析

5.1"充分利用資源

當(dāng)評(píng)估綠色建設(shè)工程的費(fèi)用時(shí)，需要關(guān)注到自然環(huán)境，并最大限度地使用包含工程環(huán)境在內(nèi)的各種可供使用的資源。在選擇項(xiàng)目位置的過程中，需要充分考慮周邊環(huán)境的和諧性及綠化需求，這樣可以減少對(duì)周圍環(huán)境的修復(fù)費(fèi)用，從而在某種程度上降低項(xiàng)目的成本。在進(jìn)行建設(shè)活動(dòng)時(shí)，需要全面評(píng)估建設(shè)計(jì)劃可能給環(huán)境帶來的損害，并盡力實(shí)施適當(dāng)?shù)牟呗砸苑乐菇ㄔO(shè)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生長期的負(fù)面效果［4］。

5.2"控制建筑壽命周期

綠色建筑之所以壽命長久，顯著之處在于其采用的環(huán)保材料，這些材料具備出色的耐久性，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)建筑材料。在環(huán)保建筑的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中，必須全面審視建筑的整個(gè)生命周期，并據(jù)此控制項(xiàng)目成本。同時(shí)，在施工階段，應(yīng)基于預(yù)設(shè)的建筑壽命周期，制定最優(yōu)施工方案，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目收益最大化，確保環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。

5.3"編制綠色工程造價(jià)預(yù)算方案

新興的環(huán)保建設(shè)工程，其成本預(yù)估計(jì)劃涵蓋以下幾點(diǎn)。

5.3.1"對(duì)項(xiàng)目的實(shí)際建設(shè)情況進(jìn)行評(píng)估

在開始新的環(huán)保建設(shè)項(xiàng)目之前，建設(shè)單位與項(xiàng)目預(yù)算主管需要反復(fù)探討環(huán)保建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)地情況與施工狀況，同時(shí)考慮到眾多因素，進(jìn)行成本的評(píng)價(jià)，比較不同的施工方案，從而最終制訂出一個(gè)既科學(xué)又合適的施工方案與預(yù)算。另外，也可利用電子仿真軟件對(duì)建筑項(xiàng)目的規(guī)劃做出預(yù)測，如此可對(duì)建設(shè)的時(shí)間表和費(fèi)用做出更準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，并且能夠更高效地設(shè)立項(xiàng)目的費(fèi)用預(yù)算。

5.3.2"對(duì)設(shè)計(jì)藍(lán)圖和其他相關(guān)信息進(jìn)行深入的解讀

深入研究項(xiàng)目的具體內(nèi)容，精心策劃實(shí)施時(shí)間表，并預(yù)測建筑成果，是確保項(xiàng)目順利進(jìn)行的關(guān)鍵。在設(shè)定項(xiàng)目成本預(yù)算計(jì)劃時(shí)，應(yīng)合理劃定預(yù)算變動(dòng)的范圍。在此基礎(chǔ)上，負(fù)責(zé)成本預(yù)算的專業(yè)人員需采取全面且細(xì)致的策略，精確估算綠色建筑工程的投入與費(fèi)用。同時(shí)，需確保與其他相關(guān)工程計(jì)劃協(xié)調(diào)一致，從而確保建筑企業(yè)的最終利潤［5］。

5.4"建立動(dòng)態(tài)造價(jià)預(yù)算管理模式

環(huán)保建筑的構(gòu)建過程是一個(gè)持續(xù)演進(jìn)的發(fā)展階段，其運(yùn)行效率和成本投入之間的平衡狀態(tài)會(huì)隨時(shí)間推移而不斷變化。因此，環(huán)保建筑的預(yù)算費(fèi)用波動(dòng)性也會(huì)呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢。在環(huán)保建筑工程里，最常見的波動(dòng)可能來自于市場原材料的價(jià)格起伏、施工進(jìn)度的不穩(wěn)定等因素。所以，在處理綠色建筑項(xiàng)目的成本時(shí)，有必要構(gòu)建一種靈活的管理策略，讓這些成本能夠依照市場和審查的變動(dòng)，從改變和擴(kuò)展的視角來制定計(jì)劃。

6"新型綠色建筑的成本控制策略

6.1"設(shè)計(jì)中嚴(yán)格把關(guān)

在創(chuàng)造新的環(huán)保建筑時(shí)，設(shè)計(jì)的作用是非常關(guān)鍵的。建筑的設(shè)計(jì)水平直接決定了其最后的結(jié)果，任何一處設(shè)計(jì)的疏忽都有可能給全部的工程項(xiàng)目造成巨大的破壞，尤其在環(huán)保型的建筑行業(yè)。所以，需要特別注意和重視建筑的設(shè)計(jì)，其在環(huán)保型建筑的成本控制中扮演了非常關(guān)鍵的角色。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)需與建筑師、建設(shè)單位保持深入的交流，并多次核實(shí)建筑用料、建筑外觀等因素，這樣才能明確建筑過程的關(guān)鍵費(fèi)用來源，防止許多無謂的開銷。在實(shí)現(xiàn)綠色建筑建設(shè)費(fèi)用降低的同時(shí)，需要為綠色建筑設(shè)計(jì)的費(fèi)用管理做好預(yù)案，清楚地知道哪些設(shè)計(jì)費(fèi)用是可以承擔(dān)的，哪些影響元素能夠?qū)е沦M(fèi)用的變動(dòng)，從而加強(qiáng)對(duì)每一步設(shè)計(jì)的費(fèi)用管理。

6.2"加強(qiáng)對(duì)施工的管控

在進(jìn)行綠色建筑項(xiàng)目的時(shí)候，需要嚴(yán)格控制每一個(gè)施工步驟，以防止因?yàn)槭┕し椒ǖ腻e(cuò)誤導(dǎo)致成本的提高。此外，需要對(duì)全部建設(shè)流程的花費(fèi)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)管理，以保證項(xiàng)目的順利推進(jìn)，防止意外情況的出現(xiàn)，并降低額外的建設(shè)開銷。例如，建筑材料的浪費(fèi)、建筑設(shè)備的替換和保養(yǎng)、勞動(dòng)力的消耗、管理的開銷等。

6.3"工程竣工階段的成本控制

在建設(shè)工程結(jié)束之后，施工方需按照合同規(guī)定的金額進(jìn)行支出，這也是新式環(huán)保建筑在結(jié)束之后的主要花費(fèi)。因此，在制訂協(xié)議時(shí)，需做到更為詳盡且嚴(yán)謹(jǐn)，要對(duì)協(xié)議內(nèi)容進(jìn)行深入的檢視，確立最恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)算策略，盡可能地標(biāo)明完工費(fèi)用的具體數(shù)額，并保證合約中不存在任何缺陷或沖突，以防止由于合約錯(cuò)誤引發(fā)建筑費(fèi)用的無端增長。

7"結(jié)語

在最近幾年中，國家對(duì)建筑環(huán)保的關(guān)注度越來越高，針對(duì)創(chuàng)新的綠色建筑項(xiàng)目，建設(shè)單位應(yīng)設(shè)計(jì)出全新的工程費(fèi)用預(yù)測計(jì)劃以及成本管理策略。需對(duì)項(xiàng)目的費(fèi)用預(yù)算進(jìn)行持續(xù)監(jiān)督，全面評(píng)估各種影響因素，以確保項(xiàng)目的質(zhì)量。同時(shí)，要執(zhí)行科學(xué)且合適的動(dòng)態(tài)費(fèi)用管理及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮霞s管理。采取這些明確的策略，能夠更有效地制定建筑項(xiàng)目的費(fèi)用預(yù)算，管理成本，從而增強(qiáng)建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。

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