研究与观点

绿色建筑——建筑行业的绿洲

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材) 、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。其核心内容是“四节一环保”,强调自然、建筑与人之间和谐统一。

一、 绿色建筑行业的发展历程

1. 国外绿色建筑行业的发展历程

发达国家相对较早开始发展绿色建筑,并且偏重于既有建筑的改造市场和建筑使用过程的管理和回收再利用环节。一方面因为工业化、城镇化早已完成,新建建筑体量较小,第三产业占经济主体,建筑使用的能耗占全社会能耗的比重较大(30~40%);另一方面,是因为发达国家经济水平较高,人们对建筑舒适度和环保的要求也更高。

国外绿色建筑发展过程大致分为三个阶段:

第一个阶段是上世纪70年代的能源危机,太阳能、地热、风能等新能源技术应运而生,建筑节能开始受到关注;

第二个阶段是在上世纪80年代,联合国环境署提出“可持续发展”口号,并得到广泛认同,发达国家美日德等国开始推出建筑节能方面的强制性政策,并不断提高建筑节能的标准;

第三个阶段是1992 “联合国环境与发展大会”第一次明确提出了“绿色建筑”概念。1990年英国BREEAM标准、1996年美国LEED标准、1998年加拿大GBTool标准和1999年台湾EEWH标准等陆续推出,并不断修订提高绿色建筑标准。

从各国绿色建筑发展历程中,我们可以总结出如下特点:在技术方面,通过横向发展专项技术,纵向深入集成对绿色建筑技术体系进行完善;以绿色建筑评价标准体系和政策为先导,推进强制性和激励性的机制;通过市场导向和城市建设引领绿色建筑发展,最终形成建筑产品性能提升和产业结构升级的良性循环。


2. 中国绿色建筑行业的发展历程

中国绿色建筑行业的发展追寻了国外成功经验的步伐,从技术研发到政策标准,再到政策强制和经济刺激的双轮驱动,最后到绿色建筑标准的不断提高。大致也分为三个阶段:

第一阶段是1982年原国家能源委员会下达了《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》等4项科研课题,标志着我国建筑节能工作的正式开始;在这一阶段,国内各大研究机构进行了大量的基础研究工作,相关设备、产品的研制及开发工作也取得很多成就;

第二阶段是1995年《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95颁布,目标节能率为50%,标志着我建筑节能工作迈入成长发展阶段;这一阶段,建筑节能设计标准初步健全,开始强制实行建筑节能,截至2005年,设计阶段节能标准执行率提高到53%,施工阶段执行率达到20%左右;

第三阶段是2005年以来,我国建筑节能标准体系基本建成,2010年节能标准设计执行率达到99%,施工执行率达到95.4%;同时伴随着经济刺激政策大量推出和落实,节能工作取得很大的成果,近1/5的城市已经开始各种类型的生态城市的规划建设。

总的来说,我国绿色建筑的发展路线是:建筑范围从新建建筑到既有建筑改造,建筑类型从居民建筑到公共建筑、再到工业建筑,节能方式从围护结构到采暖空调照明、再到可再生能源、最后到运营管理,节能标准逐渐从低到高。

二、 绿色建筑行业的市场规模及增长潜力

我国建筑业竣工面积2008年为20亿平米,2009年为23亿平米,2010年为26亿平米,2011年为29亿平米,2012年为32亿平米,呈稳定增长趋势,年复合增长率(CAGR)为12.5%。以此推测,我国建筑业竣工面积2014年将为38亿平米,2015年为41亿平米,2020年将为56亿平米(图1)。

图1-2010~2020年中国建筑业新增竣工面积规模及其预测(单位:亿平方米)


根据历年城镇和农村建筑面积大约各占一半的情况,预计2015年城镇建筑竣工面积为20.5亿平米,2020年城镇建筑竣工面积为28亿平米。

根据《十二五建筑节能专项规划》和《绿色建筑行动方案》,“十二五”期间,完成新建绿色建筑10亿平方米;到2015年末,20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。2020年末,30%的城镇新建建筑要达到绿色建筑标准。可以推算出,预计2015年城镇绿色建筑新增面积为4亿平米,2020年城镇绿色建筑新增面积为8.4亿平米。

如果按照100元每平米的造价计算,预计2015年新增绿色建筑的增量成本为400亿元左右,2020年新增绿色建筑的增量成本为840亿元左右。市场规模巨大而且发展迅速。

绿色建筑行业市场规模增长有五大关键驱动因素:一是国家政策规划明令要求城镇新增建筑中绿色建筑占比从2015年占比20%提升到2020年占比30%;二是国家为绿色建筑提供经济激励,如补贴、税收优惠、专项资金等,为绿色建筑行业发展提供了市场引导力量;三是人口城镇化率越来越高,城镇土地资源变得越来越稀缺,对节地的要求越来越高;四是人们的能源危机和环保意识越来越强,而且绿色、低碳、节能、环保等开始从意识变成人们在生活行为上的自我要求;五是中国人越来越富裕,对于建筑的舒适要求提高。因为这五大驱动因素是长期而强有效的,所以预计未来十年内绿色建筑市场规模将保持强劲的增长趋势。

三、 绿色建筑的成本结构及其发展趋势

绿色建筑的成本结构可以分为六大类,依次为节能、节水、节材、节地、室内环境和运营管理(图2)。

图2-2010年绿色建筑六大类增量成本比例分布


相比于2008年,2010年六大类增量成本结构发生了变化(图3),节能的占比从84%锐降为47%,而室内环境从5%飙升至29%,主要原因是人们对室内环境舒适的要求逐渐提高,而且室内电控设备的技术取得了很大进步,而室内环境本身也具有节能效益。

图3-2008与2010年绿色建筑六大类增量成本比例比较


从技术角度对增量成本进行分类,可分为五大类,依次为围护结构、可再生能源利用、中水利用及雨水收集、室内环境控制和建筑智能化。

相比于2008年,2010年绿色建筑的技术增量成本结构也发生了巨大变化(图4)。可再生能源占比大幅下降,主要是因为各地推出强制按照太阳能热水器的规定,而且太阳能产品价格下降,而使用者对于太阳能光电产品的适用性有了更深的理解;室内环境控制占比大幅提升,主要是因为外遮阳以及高档项目对于室内空气监控和新风等空气质量的要求提高;围护结构占比略有下降,主要是因为部分地区推出65%的强制节能标准。

图4-2008与2010年绿色建筑主要技术增量成本比例比较

四、 绿色建筑行业的盈利水平

绿色建筑行业的整体毛利率水平较高,在30%左右;但也有部分公司的毛利率低于20%(图5)

图5-2012Q3绿色建筑行业部分公司的毛利率(%)


五、 绿色建筑行业的主要进入壁垒

因为绿色建筑行业是从传统建筑行业中脱胎出来,所以行业壁垒主要是绿色建筑相关技术,以及获得相关的国家资格认证。其他壁垒和传统建筑行业类似:

需要与政府保持良好关系,才能拿到政府资金优惠和政府项目;

部分企业可能和政府签订协议,在一定区域内垄断细分市场;

和房地产大企业有良好的合作关系,才能有大块的地皮供工业化施工;

建筑产业化的趋势下形成企业联盟,独个小微企业越来越难生存;

市场需求表现出地域性,在一线发达城市才有较大需求。

六、 未来的发展方向

1. 外墙保温系统

外墙保温技术作为绿色建筑行业最早研发也最重要的技术,几十年来一直在发展进步,但是和国外还存在一定差距,未来有较大的提升和发展空间(图6),预计2015年国内市场规模约为6百亿元。

图6-国内外屋顶及外墙K值(传热系数)比较



从技术上来分,外墙保温系统有外墙外保温、外墙内保温、外墙自保温和外墙夹层保温。外墙内保温体系主要应用于80年代,随着保温标准提升至50%和外保温技术的成熟,内保温体系逐步退出了北方市场,只在华东、华南市场有部分应用;而外墙夹层保温不容易解决连接件热桥和保温材料透气问题,应用较少;目前国内最常用的是外墙外保温系统。但外墙自保温系统才是未来的发展方向,因为自保温墙体的保温层厚度小,能提高得房率。

从材料上分,外墙保温材料主要有EPSXPS、聚氨酯、岩棉、玻璃棉、发泡水泥等。其中有机保温材料EPS薄抹灰外保温和XPS外保温占据了约80%的市场份额,EPS板现浇混凝土外墙外保温和聚氨酯外保温占15%左右。国外外墙保温市场发展已经比较成熟,美国、日本使用的主要材料是玻璃棉和岩棉较多,德国使用EPS和岩棉较多。高效保温材料是未来保温材料的发展方向,因为高效保温材料用量少,能减少保温体系成本。聚氨酯是目前保温性能最好的材料之一,在75%节能标准下,造价具有比较优势,而且采用铝板等材料复合的聚氨酯板材,防火性能可以达到复合A级,符合防火等级提高的趋势。

2. 门窗系统

门窗散热占到围护结构散热的40~50%,是保温系统中非常重要的一环。我国门窗节能效果以及使用习惯与国外相比还存在较大差距。

我国门窗K值普遍在2.0以上,而欧洲已经普遍降到了1.1甚至更低的水平(图7)。

图7-国内外门窗K值要求比较( W/m²·K)


在国外遮阳已经形成一个较大的产业。国内目前的外遮阳产业正在成熟之中,加上地方政府如江苏、上海、北京的推动,国内遮阳行业迎来难得的发展机遇(表1)。

表1-国内外遮阳现状比较


在各种保温玻璃中,低辐射镀膜(Low-E)玻璃发展潜力巨大,年复合增长率在20%以上,预计2015年需求约1.6亿平方米,是未来保温玻璃的发展方向。因为随着节能标准进一步提高,中空玻璃须要升级到中空Low-E玻璃才能满足要求(图8)。而且对比欧美发达国家Low-E玻璃使用比例均在80%以上,而中国目前只有11%左右,具有极大的发展空间(图9)。

图8-玻璃K值的比较( W/m²·K)                        图9-Low-E玻璃行业销售收入( 十亿元)



3. 建筑产业化

建筑产业化是以建筑工业化为核心,以设计、施工、销售和售后为一个完整产业链,进行资源整合和优化配置。其中,建筑工业化是指工业化的生产方式,包括设计标准化、构配件生产工厂化和施工装配化。

我国建筑产业化经历了三个阶段:上世纪50年代是起步阶段,我国学习苏联经验,发展预制构件、中小型建筑施工机械和预制装配建筑;上世纪70~80年代是成长阶段,在这一阶段我国改进了建筑工业化的标准化设计、生产和施工方法,在大模板、框架轻板、预应力技术、机械化施工等方面取得较大进展;1995年以后进入了快速发展阶段,形成了以示范工程为载体,以房地产公司、建筑公司为主导,材料设备公司为辅助的市场体系,建筑结构形式以钢结构、轻钢结构和预制混泥土装配结构为主。

建筑产业化有两个重要的优点:一是工厂化生产与现场装配,减少原材料的损耗和建筑垃圾。根据发达国家的经验,如果实现工业化生产,节约材料可以到20%左右,节水可达到60%以上;二是技术集成,功能一体化组合,在提高劳动生产率的同时实现节能、节水、节地、节材、环保和资源的循环利用,最终实现住宅的可持续发展。

类比国外的发展经验,我国建筑产业化将进入一个快速发展阶段:

(1) 建筑劳动力紧缺将推动建筑产业化发展。日本70年代,随着建筑劳动力的短缺和建筑技术的进步,产业化住宅占住宅竣工数量的比例从10%左右,上升到80年中期的15~20%,而到了90年代这一比例上升到25~28%。根据2012 年统计局数据,我国劳动年龄人口出现首次下降,随着建筑人工的紧缺和成本刚性上升,产业化住宅的优势将逐步体现。

(2)庞大的住宅市场保证了产业化住宅的市场规模。十二五期间每年竣工规模达到10亿平米左右,以10%的产业化率和户均60平米计算,产业化住宅每年有160万户的市场规模,而日本90年代产业化住宅年均仅25万户左右的规模。

(3)政策支持开始落地。比如在保障住房建设中对产业化住宅给予容积率优惠。

(4)住宅技术的进步为产业化住宅提供了技术基础。从设计到部品配件供应和现场装配,国内已经形成了多种适应于当地的成熟技术方案。

与此同时,先行者将具有先发优势。因为目前国内建筑产业化仍处于早期阶段,项目少,造价偏高,配套技术体系还有需要完善,建筑产业化尚未得到市场的普遍认同。此时,留给先行者的机会也更大,如果成功将企业标准发展成为社会标准,市场空间是巨大的。而且政府正在大力推进产业化,在政府推助下,先行者的风险降低,投入开始有回报,而先发优势逐渐积累,主要体现在技术体系得到应用和改进,产业链相关环节的认可,以及随着市场的扩大企业得以进一步降低生产成本。

目前国内已经批准的一些建筑产业化基地(表2)。

表2-国内已批准的一些建筑产业化基地



相对于工业建筑或者公共建筑,居民建筑的需求巨大且具有多样性,在建筑产业化过程中更易规模化和标准化,因此可以预见在绿色建筑中居住建筑将占有越来越大的比例。

七、 主要结论

我国绿色建筑行业虽然处于早期阶段,但是市场规模巨大而且增长稳定,未来依然有很大的增长潜力,行业毛利率水平也较高,主要的行业壁垒是绿色建筑的相关技术以及获得相关的国家资格认证。

在绿色建筑的增量成本结构中,室内环境控制所占的比重将会越来越重。围护结构中的外墙保温系统和门窗体系仍是重要的市场,具有较大发展空间。在外墙保温系统中,外墙自保温系统和高效保温材料(如聚氨酯)是未来的发展方向。在门窗体系中,Low-E玻璃具有极大的发展空间。

我国建筑产业化将进入一个快速发展阶段,并且先行者将具有先发优势,主要体现在技术体系得到应用和改进,产业链相关环节的认可,以及随着市场的扩大企业得以进一步降低生产成本。而且,如果成功地将企业标准发展成为社会标准,市场空间将是巨大的。在各类建筑中,居民建筑由于需求巨大且具有多样性,在建筑产业化过程中更易规模化和标准化,因此可以预见在绿色建筑中居住建筑将占有越来越大的比例。©


本文作者系基业昶青董事长助理兼咨询顾问

©基业昶青管理咨询公司版权所有。未经许可,严禁做任何形式的转载和出版。