基于“AHP+熵权法”的A绿色办公楼技术经济效果评价之工程研究

来源: www.sblunwen.com 作者:vicky 发布时间:2020-02-02 论文字数:37588字
论文编号: sb2020011115090529186 论文语言:中文 论文类型:硕士毕业论文
本文是一篇工程硕士论文,本文以绿色办公楼为研究对象,在借鉴国内外绿色建筑和技术经济相关研究经验,运用全寿命周期理论和成本效益分析法确定绿色建筑技术经济评价指标。
本文是一篇工程硕士论文,本文对绿色办公楼采用绿色技术的经济效果进行了研究,通过全寿命周期理论、成本增量效益理论分析绿色技术的增量成本和增量效益,运用 AHP 和熵权法的组合对绿色建筑技术经济效果进行全面的评价。

第一章  绪论

1.1  研究背景和意义
1.1.1  研究背景
随着社会经济的快速发展,工业化、城镇化进程的不断加快,全球性的人口增长、资源短缺、环境污染和生态恶化等问题日益加剧。在建筑业迅猛发展的 21 世纪,可持续发展已成为影响全球社会和经济发展的战略。据研究报告和数据显示,在 2017 年建筑及其施工过程产生了占全球 40%的 CO2 排放,全球建筑行业消耗的能源超过工业和运输业,并已成为世界碳排放的重要来源[1-2]。
在建筑物的建造、使用到最终的拆除的全寿命周期中,需要使用大量的砂石料、钢材、水泥、装饰装修材料,将会造成资源的日益短缺。在这过程中,对水资源、电力、煤炭的高能耗,会使得水资源短缺、煤炭石油资源的过度消耗,同时排放一定的污染物体,影响到建筑物周围的自然资源和环境,对生态文明建设产生较大的影响。
根据国家统计数据显示,我国的城市化水平逐年提升,在 2018 年已经达到59.58%的水平。城市化进程推动了中国建筑行业发展。建筑业在改善人民居住环境、提升生活质量的同时,传统“粗放”的建筑模式给社会、能源和环境带来了巨大的压力。在中国,建筑业的能耗较大,2016 年中国建筑碳排放总量为 19.6亿吨二氧化碳,占全国能源碳排放总量的 19.4%[2]。因此,我国应该积极发展绿色建筑。
绿色建筑的规划设计整合了各种绿色科技技术,绿色建筑具有区位规划合理、资源能源利用高效、节能措施全面有效、健康舒适的施工环境、无害的废物排放、灵活适宜的建筑功能等六个特点。绿色建筑为人们提供健康、适用和高效的空间利用,以最经济合理的能源和资源的消耗,对环境的影响极小,是实现人与自然和谐共生的建筑。全面节约资源和保护生态环境,增强可持续发展动力,为未来的发展争取空间。
本文技术路线见图 1.1
图1-1 技术路线图
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1.2  国内外研究现状
1.2.1  国外绿色建筑的技术经济评价研究
(1)国外绿色建筑评价体系
绿色建筑评价体系是确保绿色建筑健康发展的重要举措,各国都积极研究、探索和实践着绿色建筑评价体系。纵观各国家和地区的绿色建筑评价体系,其中比较有影响力的评价体系有英国 BRE 的 BREEAM 体系、美国绿色建筑委员会(USGBC)的 LEED、德国的 DGNB 体系、加拿大的“绿色建筑挑战”GBTOOL、日本的建筑物综合环境性能评价体系(CASBEE)和澳大利亚全国建成环境评价系统(NABERS)。
世界首个绿色建筑评价体系是由英国的建筑研究所(BRE)于 1990 年提出的“建筑研究所环境评估法”(Building  Research  Establishment  Environmental Assessment  Method,BREEAM),这个体系是对建筑环境的基准设置进行的评估,目的是减少建筑物对环境的影响程度,将建筑的主体覆盖到了能源场地的范围[3]。
美国绿色建筑委员会(United States Green Building Council,USGBC)研发的LEED(Leadership in Energy and Environmental Design)评价体系标准[4],这标准强调的是:优越的环境和经济性能;高效的资源和能源利用率;健康、舒适的室内工作生活环境;全寿命周期的设计、施工和运维管理;整合的设计团队。LEED 认证优先考虑创建舒适与健康的室内环境,优先考虑使用者的对适度的需求[5]。因此具有比较高的认证价值。
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第二章  基础理论

2.1  绿色建筑相关理论
2.1.1  绿色建筑的概念
绿色建筑的探索和研究始于 20 世纪 60 年代,当时著名的美籍意大利建筑师保罗提出了“生态建筑”的理念。1992 年在巴西举办了“联合国环境与发展大会”,在这次会议上的参与者们首次提出了“绿色建筑”这一概念[25]。
随着这个概念的提出,绿色建筑得到了极大的发展,其内涵和外延也得到了极大的丰富。针对绿色建筑的研究,从最初的建筑个别特定的案研究到特定的技术研究,再到现在的系统性的研究;从最初的仅仅关注建筑设计到当前综合考虑环境评估、区域规划等众多领域。目前绿色建筑的发展更加贴近最初保罗?索勒瑞给出的“生态建筑学”这一定义。绿色建筑的发展不再是建筑设计师、开发商和施工单位某一方的事情,这是一个涉及到多方和多学科的综合性问题。随着可持续发展这一概念的推进和节能环保意识的增强,绿色建筑的各种理念也逐渐形成一个完整的体系,并得到了建筑行业人员的重视和建筑使用者的支持。
我国于 2006 年 3 月颁布并且实施了《绿色建筑评价标准》,用于规范绿色建筑产业的发展。在 2014 年,住房和城乡建设部发布新版 GB/T 50378-2014《绿色建筑评价标准》,并于 2015 年 1 月 1 日起实施。在 2017 年 3 月,住建设部发布《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》。这些标准和措施的制定极大的促进了中国绿色建筑的发展。
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2.2  全寿命周期理论
2.2.1  全寿命周期理论成本的概念
全寿命周期成本(Life Cycle Cost,简称 LCC)与 20 世纪 60 年代由美国军方提出[27],从 20 世纪七八十年代,LCC 这一个概念开始在建筑行业得到应用[28]。绿色建筑全寿命周期主要包括项目的决策阶段、规划设计阶段、施工阶段、运营维护阶段和拆除回收等五个阶段,因此绿色建筑全寿命周期成本是指从项目建设前期决策到施工到拆除回收等所有过程产生的费用[29]。因此,建设项目全寿命周期成本具有阶段多、控制要点多及内容复杂,影响因素所需要分析的对象多范围广,以及成本影响因素的种类丰富等特点。
2.2.2  全寿命周期成本的组成
通过对建筑工程造价的分析,结合前人的相关研究,将绿色建筑的全寿命周期成本进行纵向划分,各阶段如下:
(1)项目决策阶段成本。
建筑项目的前期决策阶段主要是调查项目投资的合理性和选择项目。对投资者而言,做出能够从从根本上决定其投资效益的战略决策是十分重要的。这个阶段包含投资意向、投资机会分析、可行性研究和审批立项几个环节。特别是在绿色建筑的案例考察、决策和设计上,方案的优劣直接关系着建造和运营成本。在决策阶段必须进行全面详细的规划,反复对比和测算,选择行之有效的节约能源和减低增量成本的方案。
(2)项目设计阶段成本。
绿色建筑设计阶段成本,这一阶段非常关键,包括制定项目绿色策略及定位,明确绿色建筑需要达到的等级。绿色技术方案的制定,绿色技术经济的可行性研究,初步设计和施工图设计等成本。
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第三章  绿色建筑技术和成本效益分析 ...................................... 20
3.1  绿色建筑技术的分类 ............................... 20
3.1.1  节地与室外环境利用技术 ......................... 20
3.1.2  节能与能源利用技术 ............................. 21
第四章  绿色建筑的技术经济效果评价 .................................. 31
4.1  建立绿色建筑技术经济评价指标体系 .................................. 31
4.1.1  评价指标的选择 .......................................... 31
4.1.2  评价指标体系的建立 ....................................... 32
第五章  案例分析 ................................. 44
5.1  项目概况 ............................................ 44
5.1.1  工程项目概况 ........................................ 44
5.1.2  项目环境概况 ....................................... 45

第五章  案例分析

5.1  项目概况
5.1.1  工程项目概况
本项目为江西某市的 A 办公楼,总用地面积为 13626.96 ㎡,总建筑面积为111605.32 ㎡,其中地上建筑面积为 68421.32 ㎡,地下建筑面积为 43184 ㎡。该项目地下共 3 层,地上 31 层,其中地下二、三层为设备用房及汽车库等。地下一层及裙楼(1-4 层)为商业区,塔楼(5-31 层)为办公区。裙房高度为 23.8米,塔楼高度为 139.85 米,塔楼最高点高度为 173.80 米,为一类高层公共建筑。其中规划有约 3600 ㎡空中园林,并每层配有空中花园,办公楼结构形式为框架核心筒结构,裙房及地下室为框架结构。
图 5.1A 办公楼效果图
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第六章  结论与展望

6.1  结论
本文对绿色办公楼采用绿色技术的经济效果进行了研究,通过全寿命周期理论、成本增量效益理论分析绿色技术的增量成本和增量效益,运用 AHP 和熵权法的组合对绿色建筑技术经济效果进行全面的评价。本论文完成的工作总结如下:
(1)查阅国内外文献资料,以绿色建筑标准和评价体系,全寿命周期成本理论,成本效益分析理论为基础,总结出造成绿色建筑增量成本的原因。
(2)根据绿色建筑评价标准,分析绿色建筑采用的节地、节能、节材、节水、室内环境、运营等各类技术方案,分析绿色技术的增量成本和增量效益且给出计算方法。选择合理的评价指标,构建技术经济效果评价体系,为选择一套经济效果较好的绿色技术组合方案提供科学依据。
(3)选取处于运营阶段的 A 绿色办公楼的实际案例,分析办公楼所采用的绿色技术组合方案,计算每种绿色技术产生的增量成本和增量效益。运用建立的评价模型,分析 A 绿色办公楼的技术经济效果情况。
参考文献(略)

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