舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價研究

1、舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價研 究華南理工大學(xué)廣州學(xué)院土木工程學(xué)院摘要：本文針對舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價的研究，將從舊工業(yè)廠房節(jié)能改 造的經(jīng)濟(jì)構(gòu)成分析入手，結(jié)合舊工業(yè)廠房節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)效益分析與量化，對其 舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價展開論述。希望本文的研究，能為改善舊工 業(yè)廠房內(nèi)部環(huán)境，以及能源利用率的提升提供參考性建議。關(guān)鍵詞：舊工業(yè)廠房;節(jié)能改造;經(jīng)濟(jì)效益;評價研究;dea模型;作者簡介：吳智維（1991-），男，廣東廣州人，碩士，研究方向為項目管理。economic benefit evaluation ofenergy-saving reform of oldindus

2、trial plantwu zhiweischool of civil engineering, guangzhou university, south china university of technology;abstract：based on the economic benefit evaluation of energy-saving reform in old industrial plant, this paper starts with the analysis of the economiccomposition of energy-saving reform of old

3、 industrial plants. based on the analysis and quantification of the economic ben efits of energy-sav ing reform, the economic benefits evaluation of energy-saving reform of its old industrial plant are discussed. the author hopes this study cem provide reference for improving the internal environmen

4、t of old industrial plants and the energy efficiency.old industrial plant; energy-saving reform; economic benefit; evaluation research; dea model;0引言舊工業(yè)廠房節(jié)能改造宗旨在于，改善室內(nèi)熱環(huán)境的同時，減少對環(huán)境的負(fù)面影 響，提高資源與能源的利用率。舊工業(yè)廠房在實施節(jié)能改造后，其成果是否被開 發(fā)商接受，基本源于經(jīng)濟(jì)效益情況。因此，加強(qiáng)【口工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益 評價研究具有重要意義。1舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)構(gòu)成分析根據(jù)舊工業(yè)廠房經(jīng)濟(jì)產(chǎn)牛時間和周

5、期，可將其普通改造劃分為兩部分費用，即 改造實施與維護(hù)運(yùn)營。再根據(jù)經(jīng)濟(jì)內(nèi)容進(jìn)行劃分，得到以下公式：在式（1）中，c為普通改造全壽命基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)數(shù)量，g為改造實施，q為維護(hù)運(yùn)營。 在式（2）中，ck為可靠性檢測鑒定，g為節(jié)能潛力評估，g為規(guī)劃設(shè)計，c,為改 造方案實施。另外，g代表運(yùn)行，g代表管理，代表維護(hù)，c代表維修，q代 表更換，g代表拆除。在【口工廠廠房節(jié)能改造中，應(yīng)用的技術(shù)措施包括室內(nèi)采暖 系統(tǒng)的計量、廠房內(nèi)的溫度調(diào)控、建筑物圉護(hù)結(jié)構(gòu)保溫等。不同階段產(chǎn)生的額外 經(jīng)濟(jì)數(shù)量，被成為增量經(jīng)濟(jì)。在規(guī)劃、改造、運(yùn)營、拆除這四個環(huán)節(jié)中，舊廠房 的節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)數(shù)量為c,得出增量經(jīng)濟(jì)為： c 二cc2ac

6、= （ack+ acq+ ac（1+ acf） +（/ c汁g+acj在式（3）中，代表改造方案實施經(jīng)濟(jì)增量;代表維護(hù)運(yùn)營經(jīng)濟(jì)增量。2舊工業(yè)廠房節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)效益分析與量化2. 1節(jié)能改造增量效益分析i口工業(yè)廠房的增量效益可被劃分為兩部分：（1）增量經(jīng)濟(jì)效益。減少供暖燃料成 本消耗，降低采暖費用與空調(diào)用電費用，増加廠房租金收入，提高舊工業(yè)廠房 價值，提高舊工業(yè)廠房出售交易。（2）增量外部效益£11。在環(huán)境效益方而，減 少煤炭的燃燒，節(jié)約電力等一次能源消耗，以此減少氮氧化物、毒性碳化氣體的 排放。在功能效益方面，改善工廠室內(nèi)環(huán)境，提升室內(nèi)環(huán)境，延長舊廠房使用價 值。（3）社會效益方面，提

7、高工業(yè)區(qū)域形象，提高用戶環(huán)保意識，帶動節(jié)能技 術(shù)，增加就業(yè)機(jī)會。2. 2節(jié)能改造環(huán)境效益量化針對圍護(hù)的節(jié)能改造效益，要根據(jù)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置建筑物耗熱指 標(biāo)。廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要包括屋面、門窗、墻體等，節(jié)能改造前后，其熱傳系數(shù)發(fā) 生改變，根據(jù)單位建筑面積外墻、門窗等部位的傳熱量，可得出圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改 造產(chǎn)生的能源為：(&*fq*k 叫+&*f“*k 喚+f腫i乙式（5）中，t代表廠房室內(nèi)溫度（一般取值為18°c）汕代表改造后面積（單位 為m） ；t代表室外平均溫度;f代表改造后的屋面、外墻、門窗的面積;k代表平 均傳熱系數(shù)（單位為w/ （m*k） £21

8、o根據(jù)采暖消耗煤炭量:sc二（qc-qc） *a0,可 得圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造年節(jié)能效益為:r二sc*pr。在減少有害氣體和煙塵的排放方面，可根據(jù)各污染物排量:si二（sc+aq內(nèi)網(wǎng)）ai, 計算出減少污染物排放的環(huán)境效益:ri二si*pi。同時，計算出夏季空調(diào)減排的外 部效益。根據(jù)污染程度排污標(biāo)準(zhǔn)，每噸標(biāo)準(zhǔn)煤炭的煙塵顆粒排放，其外部性價格 為10元3。2. 3節(jié)能改造功能效益量化 舊工業(yè)廠房的室內(nèi)溫濕度，決定了其室內(nèi)的舒適環(huán)境。在實施節(jié)能改造后，可通 過降低夏季室溫、提升冬季室溫的原則，對空調(diào)進(jìn)行改造如?？照{(diào)的資源消耗, 能夠在舒適度方面帶來經(jīng)濟(jì)效益，每年用來提升室內(nèi)熱舒適度的消耗電量為：sc二卩熱

9、_p熱（_° 冬*h*z i卩冷一卩冷（° 一1000腹1000在式（6）中，p代表空調(diào)制冷功率，或制熱功率;h代表冬季或夏季使用空調(diào)的 時間（單位:小時）；z代表冬季或夏季空調(diào)采暖，或者制冷的天數(shù);f代表每變化 1 °c所降低的功耗。3舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價3.1 dea模型及其經(jīng)濟(jì)效益評價適用性dea模型，就是以數(shù)學(xué)規(guī)劃模型為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法，在輸入與產(chǎn)出的決 策單元中，做出有效的評價。在【口工業(yè)廠房節(jié)能改造項目經(jīng)濟(jì)效益評價中，運(yùn)用 dea模型的對比分析，可評價出増量費用與效益關(guān)系，其適用性體現(xiàn)在三方面：（1）可對改造項目的費用效益，進(jìn)行多數(shù)量的

10、同時評價，不必以生產(chǎn)函數(shù)的預(yù) 設(shè)為前提臣1。（2）不受量綱影響，在參與計算的同時，不必對節(jié)能改造項目中 的效益數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。（3） dea模型為線性規(guī)劃，可通過對dmu的偏離程度比 較，評價各項目的有效性，進(jìn)而獲得經(jīng)濟(jì)效益信息。3. 2建立評價指標(biāo)及其dea模型根據(jù)上述經(jīng)濟(jì)效益分析，可以建立合理的評價指標(biāo)體系。舊工業(yè)廠房節(jié)能改造經(jīng) 濟(jì)效益評價投入產(chǎn)岀指標(biāo)中，投入指標(biāo)包括規(guī)劃設(shè)計費、改造實施費用、維護(hù)運(yùn) 營費用、拆除費用。其中，規(guī)劃設(shè)計過程包括前期調(diào)研、可靠性監(jiān)測、潛力評估、 方案比較與決策、圖紙設(shè)計和審核等費用回。改造實施中包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改 造費、室內(nèi)采暖、廠區(qū)供熱。維護(hù)運(yùn)營包括建筑物屮期大

11、修更換、運(yùn)行管理、維 修等費用。產(chǎn)出指標(biāo)中，經(jīng)濟(jì)效益包括降低供熱成本、用戶采暖費用、空調(diào)費用、廠房使用價值提高等。社會效益包括緩解就業(yè)壓力，提高用戶環(huán)保意識。此外, 還包括環(huán)境與功能效益。在選擇收益不變條件下，cr模型的分式規(guī)劃為：umo, vmo上述公式中，山為dum的效率評價指數(shù)，u、v分別為輸入、輸出的權(quán)系數(shù)。根 據(jù)分式規(guī)劃，可等價轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃及對偶規(guī)劃形式。然后，令阿基米德著的量 無窮小，其cr模型為:dt:min0-著（e s+e s）。將各個參與評價節(jié)能改造項目的經(jīng)濟(jì)效益數(shù)據(jù)，帶入以上列出的口模型求解， 得出以下規(guī)律：（1）若（）小于1, dmu不為弱，dea有效。（）越小，de

12、a有效性 越低。（2）（）等于1, e s+e s大于0,則dmu為弱，dea有效。（3） 0等于 1情況下，es+es等于0,則dea有效。若dea判定為有效，經(jīng)過dmu的有效原 因和程度分析，應(yīng)當(dāng)調(diào)整原有投入和產(chǎn)出向量，保證dea的有效性。4結(jié)論舊工業(yè)廠房的節(jié)能改造成果，取決于經(jīng)濟(jì)效益狀況是否良好。本文針對舊工業(yè)廠 房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價的研究，是從舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)構(gòu)成分析 入手，對i口工業(yè)廠房節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)效益分析與量化進(jìn)行分析，主要包括節(jié)能改 造增量效益分析、節(jié)能改造環(huán)境效益量化、節(jié)能改造功能效益量化等重要內(nèi)容。 最后，本文從dea模型、經(jīng)濟(jì)效益評價適用性、評價指標(biāo)建立、dea

13、模型等方面, 對其舊工業(yè)廠房節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)效益評價展開了論述。希望本文的研究，能為改 善舊工業(yè)廠房內(nèi)部環(huán)境，以及能源利用率的提升提供一份借鑒，同時為工業(yè)廠 房的決策者提供科學(xué)依據(jù)。參考文獻(xiàn)1袁靜工業(yè)遺產(chǎn)建筑再利用的探索一一從上海第十七棉紡廠到上海國際時尚 中心j建筑技藝，2017, 24 (04) :114-115.2 城市復(fù)興2050.從表綠到深綠一一作為綠色建筑產(chǎn)業(yè)化引領(lǐng)者的深度思考與 探索j 城市環(huán)境設(shè)計，2015, 21 (12) : 244-245.3 艾萌，范桂芳舊廠房改造節(jié)能技術(shù)體現(xiàn)一一以烏海市青少年創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園為 例j 建筑節(jié)能，2016, 35 (03) : 106-109.4