基于碳排放核算低碳建筑全壽命周期評價及其決策應(yīng)用

環(huán)境問題越來越影響人們的生活,低碳理念也逐漸滲透到各行各業(yè).以低碳理念下的建筑項目為研究對象,分析其在全壽命周期視角下不同于普通建筑的成本構(gòu)成.借鑒既有理論研究,將碳排放減少量的價值量化并作為新的成本參數(shù),并在分析了壽命周期內(nèi)各成本參數(shù)的不確定因素后,通過盲數(shù)理論處理此類盲信息,建立基于盲數(shù)理論的低碳建筑lcc模型.結(jié)果表明:該模型不僅能夠得出lcc的估算區(qū)間,還能附以相應(yīng)區(qū)間的可信度,對碳排放減少量的估算更能體現(xiàn)低碳建筑的成本價值.相比傳統(tǒng)估算模型,該估算結(jié)果簡潔準(zhǔn)確.

推行低碳建筑是促進我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的必然選擇。借鑒既有的理論研究,設(shè)計低碳建筑全壽命周期費用指標(biāo)體系,對其費用組成進行探索,并結(jié)合目前國內(nèi)低碳建筑碳排放有關(guān)數(shù)據(jù),從全壽命周期費用的角度構(gòu)建低碳建筑費用估算模型。

目前,我國低碳建筑市場在運行過程中缺乏政策、經(jīng)濟、技術(shù)等方面的有效支撐,還需進一步改善。本文在分析我國低碳建筑現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,從全壽命周期角度出發(fā),對各階段低碳建筑的運行進行探討。

近年來,低碳建筑在國內(nèi)漸漸興起,得到了社會與企業(yè)的廣泛認(rèn)可。隨著碳排放政策的實施,建筑全生命周期中碳排放轉(zhuǎn)化為建筑成本,導(dǎo)致低碳建筑的成本效益發(fā)生變化,而企業(yè)對于建筑的投資決策也發(fā)生相應(yīng)地改變。文章基于文獻研究,將全生命周期理論納入低碳建筑成本效益模型中,考慮建筑全生命周期碳排放成本為低碳建筑效益帶來的影響,進而導(dǎo)致企業(yè)投資決策行為發(fā)生改變。

對國內(nèi)外混凝土材料碳排放計算方法的相關(guān)研究資料進行了調(diào)研和分析,提出了基于全壽命周期的預(yù)拌混凝土碳排放計算模型。計算了單方預(yù)拌混凝土產(chǎn)品的碳排放量,對預(yù)拌混凝土產(chǎn)品的碳排放權(quán)重進行了分析,探討了粉煤灰等工業(yè)固廢對降低混凝土碳排放的作用。研究結(jié)果表明,混凝土碳排放結(jié)構(gòu)由原材料引入碳排放、混凝土生產(chǎn)能耗碳排放和混凝土產(chǎn)品運輸油耗碳排放三部分組成,其中原材料引入碳排放平均占混凝土碳排放總量的98.57%,為影響混凝土碳排放量的主要因素,混凝土生產(chǎn)和運輸導(dǎo)致的碳排放平均占混凝土總碳排放量的1.43%,不是影響混凝土碳排放的主要因素。粉煤灰等工業(yè)固廢摻入混凝土中,能顯著降低混凝土的碳排放量,工業(yè)固廢摻量在30%～50%時,混凝土碳排放量平均降低36.94%。

本文主要是根據(jù)全生命周期的理論,來給低碳建筑的概念進行界定,而且在整個建筑的全生命過程中,以建筑項目的決策、規(guī)劃等角度來進行分析,從而掌握決定低碳建筑碳排放的影響因素。

文章基于全生命周期評價理論,以住宅建筑為例,對低碳建筑概念進行界定,并且在整個建筑的全生命過程中,從建筑項目的決策、規(guī)劃設(shè)計、施工、使用和拆除五個階段分析低碳建筑各階段影響碳排放的因素。

以產(chǎn)業(yè)化條件下再生混凝土路面磚為研究對象,分析再生骨料及再生混凝土路面磚制備的工藝流程,引入全壽命周期評價(lca)方法,擬定研究時間邊界,分析再生混凝土路面磚生產(chǎn)系統(tǒng)的碳排放活動,綜合運用碳排放系數(shù)法與生產(chǎn)線直接能耗統(tǒng)計法,建立再生混凝土路面磚的全壽命周期的碳排放計算模型。最后,以再生骨料取代率為70%再生混凝土路面磚為算例,計算全壽命周期碳排放并進行評價。

通過研究低碳建筑的碳排放,分析建設(shè)、運營和拆除過程中的碳排放。結(jié)合高等院校校園的建設(shè)運營,研究對校園建筑的建設(shè)、運營和拆除過程中的碳排放進行合理評估,并提出相應(yīng)的碳排放控制措施,為低碳校園的建設(shè)提供指導(dǎo)和借鑒的經(jīng)驗。

基于可持續(xù)發(fā)展和生命周期(lca)評價理論,界定了建筑生命周期碳排放的核算范圍,并對建筑生命周期從物化、使用到拆除處置各階段的碳排放進行清單分析,明確了低碳建筑的內(nèi)涵,提出了建筑物生命周期碳排量的評價框架和方法。

風(fēng)電是實現(xiàn)低碳戰(zhàn)略的主力能源技術(shù)之一。為全面分析其對環(huán)境的影響,將自然植被納入系統(tǒng)邊界,計量風(fēng)電場建設(shè)前后植被破壞及恢復(fù)帶來的影響。在清單分析中,重點考慮對碳排影響較大的配件生產(chǎn)及運輸、建設(shè)期工程車耗油排放,更加合理地核算風(fēng)電場碳排放和量化其環(huán)境影響。核算結(jié)果表明:案例風(fēng)電場全生命周期排碳量為2.97×104tc;運營期由于電能損耗造成的co2排放量遠(yuǎn)大于其它階段,占全過程的57.74%;整個過程中,能源消耗造成的碳排放遠(yuǎn)大于資源損耗排放。

風(fēng)電是實現(xiàn)低碳戰(zhàn)略的主力能源技術(shù)之一。為全面分析其對環(huán)境的影響,將自然植被納入系統(tǒng)邊界,計量風(fēng)電場建設(shè)前后植被破壞及恢復(fù)帶來的影響。在清單分析中,重點考慮對碳排影響較大的配件生產(chǎn)及運輸、建設(shè)期工程車耗油排放,更加合理地核算風(fēng)電場碳排放和量化其環(huán)境影響。核算結(jié)果表明：案例風(fēng)電場全生命周期排碳量為2.97×104tc;運營期由于電能損耗造成的co2排放量遠(yuǎn)大于其它階段,占全過程的57.74%;整個過程中,能源消耗造成的碳排放遠(yuǎn)大于資源損耗排放。

隨著全球環(huán)境的日益惡劣,走\"低碳道路\"成為全球各國的共識。在低碳建筑概念及綠色建筑評價體系的基礎(chǔ)上,從全生命周期的角度將低碳建筑生命周期劃分為建筑設(shè)計階段、建筑施工階段、建筑使用維護階段、建筑報廢拆除階段,并根據(jù)各個階段的相互影響構(gòu)建低碳建筑評價體系,最后運用因子分析法得出低碳建筑評價的總得分函數(shù)。

2012年4月12日,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織第59技術(shù)委員會第17分技術(shù)委員會第4工作組(iso/tc59/sc17/wg4)建筑碳計量標(biāo)準(zhǔn)工作會議在北京召開,來自iso/tc59/sc17/wg4建筑環(huán)境性能委員會的國際專家和中國建筑碳排放領(lǐng)域的專家共計20余人參加了會議,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司副司長田國民、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范處處長王果英與參會的國際專家進行了會談。

為探討建筑碳排放科學(xué)、專業(yè)的計算方法，統(tǒng)一建筑碳排放標(biāo)準(zhǔn)，不久前，由中國建筑節(jié)能協(xié)會和中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院共同主辦的建筑碳排放計算方法國際研討會在北京召開。中外專家就國際iso碳計量標(biāo)準(zhǔn)、建筑碳排放計算方法、建筑能耗數(shù)據(jù)分類及表述方式、建筑邊界劃分、清潔發(fā)展機制和碳交易等進行了廣泛研討和交流。

為探討建筑碳排放科學(xué)、專業(yè)的計算方法，統(tǒng)一建筑碳排放標(biāo)準(zhǔn)．日前，由中國建筑節(jié)能協(xié)會和中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院共同主辦的建筑碳排放計算方法國際研討會在北京召開。中外專家就國際iso碳計量標(biāo)準(zhǔn)、建筑碳排放計算方法、建筑能耗數(shù)據(jù)分類及表述方式、建筑邊界劃分、清潔發(fā)展機制和碳交易等進行了廣泛研討和交流。

2012年4月12日，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織第59技術(shù)委員會第17分技術(shù)委員會第4工作組（iso／tc59／sc17／wg4）建筑碳計量標(biāo)準(zhǔn)工作會議在北京召開，來自iso／tc59／sc17／wg4建筑環(huán)境性能委員會的國際專家和中國建筑碳排放領(lǐng)域的專家共計20余人參加了會議，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司副司長田國民、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范處處長王果英與參會的國際專家進行了會談。

topromoteanddevelopgreenbuildings,astandardized,applicableandeasilyoperableindexsystemfortheassessmentofsuchbuildingswasestablishedonthebasisoflifecyclecosteffectiveness.fromtheperspectivesofenvironment-friendlymaterials,waterresourceenvironment,energyandenvironment,qualityofindoorandoutdoorenvironment,operationandmanagement,andeconomicalefficiencyoflifecycle,amodifiedindexsystemwasbuilt,ahpwasappliedtoobtainweightsofindexes,evaluationmethodsofthegreysystemwereusedtoevaluategreenbuildings,casestudywasadoptedtoverifythepracticabilityandscientificityofthemethod.theresultsshowedthatgreyclusteringmethodwasanobjectiveandreliabletooltoevaluategreenbuildings,thecalculationwassimple,practicalandeasilyoperable,andmoreover,theassessmentprocesscouldbeoptimizedbycomputerprogrammingtoimproveitsefficiencyandprecision.

從生命周期角度研究了建筑陶瓷的碳排放情況,具體邊界涵蓋原材料開采及運輸、產(chǎn)品生產(chǎn)三個過程,提出了碳排放計算方法,并對華東地區(qū)的建筑陶瓷碳排放進行了分析計算,討論了減排方向。結(jié)果表明,建筑陶瓷生命周期碳排放為0.714kgco_2/kg。其中,產(chǎn)品生產(chǎn)階段的碳排放所占比重最高,為81.23%。

本文通過分析建筑全生命周期內(nèi)各階段清單數(shù)據(jù),闡述了碳排放測算應(yīng)包括的內(nèi)容及測算方式,并建立了建筑設(shè)計、施工、運營及拆除回收階段的碳排放測算模型,以期為建筑行業(yè)碳排放核算提供參考。

本文從住宅建筑生命周期碳排放的階段劃分和計算2個方面入手,介紹了近年來國內(nèi)外住宅建筑生命周期碳排放的研究進展,得到了2點基本認(rèn)識:一是傳統(tǒng)的線性生命周期階段劃分已經(jīng)不能滿足可持續(xù)發(fā)展的要求,需要在消耗型建筑生命周期中加入循環(huán)的概念;二是在計算住宅建筑碳排放時,為了保證其完整性和準(zhǔn)確性,應(yīng)側(cè)重主要排放階段,并考慮建筑以外的一些影響因素。據(jù)此,筆者認(rèn)為,我國住宅建筑生命周期碳排放的階段可以劃分為原材料生產(chǎn)、建筑施工、建筑使用、維護、建筑的廢棄和處理5個階段。在計算碳排放時,應(yīng)將重點放在建筑使用階段,可忽略建筑施工階段,同時還應(yīng)注意科技發(fā)展對不同階段碳排放量變化的影響,以及建筑廢物回收和住區(qū)綠地的負(fù)碳排放效應(yīng)。

建筑行業(yè)是碳排放的重要來源之一,大力發(fā)展以降低碳排放量為基本特征的綠色環(huán)保建筑技術(shù),這是目前建筑業(yè)的發(fā)展趨勢,也對解決我國資源匱乏和環(huán)境惡化等問題的關(guān)鍵方法。住宅建筑業(yè)占據(jù)建筑行業(yè)整體的一大部分,解決住宅建筑施工階段的碳排放問題,意義和影響都非常巨大。本文將住宅建筑過程中的碳排放量控制作為研究目標(biāo),具體到建筑施工的每一個環(huán)節(jié),包括建筑材料的生產(chǎn)制造階段、運輸階段、施工階段、裝修階段、使用階段,拆除及拆除后對剩余廢棄物進一步處理階段等。分析了住宅建筑消耗的能源、排放co2數(shù)量、節(jié)能減排的一些行之有效的措施。根據(jù)分析結(jié)果,住宅的建筑施工在使用階段以及建材生產(chǎn)階段所產(chǎn)生的能耗和碳排放量占整個建筑施工總能耗和總碳排放量的九成以上,研究也發(fā)現(xiàn),對這兩個階段進行能耗以及碳排放量的節(jié)能減排處理,還有巨大的潛力可以挖掘。