建筑施工碳排放測算模型研究.pdf

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1、第3卷第2期Vo.l3No.22011年6月Jun.2011建筑施工碳排放測算模型研究1,2121李兵李云霞吳斌付菲菲(1.華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院工程管理研究所,武漢430074;2.武漢新城國際博覽中心有限公司,武漢430074)摘要建設(shè)項(xiàng)目施工過程中消耗了大量的資源和能源,是項(xiàng)目全壽命周期低碳建設(shè)中最為重要的一個階段,本文采用國際先進(jìn)的碳足跡評價標(biāo)準(zhǔn)對建筑施工中的碳源進(jìn)行了歸類整理,首次提出了基于BIM及相關(guān)軟件的建筑施工碳排放測算方法,詳細(xì)介紹了碳排放測算步驟,對指導(dǎo)低碳施工具有重要的借鑒意義。關(guān)鍵詞低

2、碳施工;建筑信息模型;碳排放測算+中圖分類號X831.02;TU198.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1674-7461(2011)02-0005-06那么首要的問題是找到合適的研究方法去定量評1引言價碳排放,從中找到主要碳排放因子以形成碳減排全球氣候變暖的危機(jī)嚴(yán)重影響著人類的生存與措施,并對每種措施進(jìn)行量化評價找到最低碳的途發(fā)展,已成為21世紀(jì)人類社會亟需面對的重要挑戰(zhàn)。徑。目前,國內(nèi)外普遍認(rèn)可的定量評價碳排放的方2009年的聯(lián)合國氣候大會在哥本哈根舉行,旨在尋法是采用碳足跡評價標(biāo)準(zhǔn)。綜合學(xué)者們對碳足跡求減少碳排放以解決全

3、球氣候變暖問題的途徑。建的定義,可以認(rèn)為碳足跡是一項(xiàng)活動、一個產(chǎn)品(或筑建造、使用和拆除過程中對能源和資源的消耗及固服務(wù))的整個生命周期,在某一地理范圍內(nèi)直接和體廢棄物的處理將帶來巨大的溫室氣體排放量。由間接產(chǎn)生的二氧化碳排放量(或二氧化碳當(dāng)量排放建筑的碳排放帶來的環(huán)境影響越來越大,我國正處于量)[2]。根據(jù)國家環(huán)境毒理和化學(xué)學(xué)會(SETAC)的城鎮(zhèn)化和工業(yè)化加速發(fā)展階段,建設(shè)規(guī)模和建設(shè)速度定義,碳足跡評價就是碳足跡的計(jì)算方法,碳足跡都為世界發(fā)展史上所罕見的。與此同時,二氧化碳排評價標(biāo)準(zhǔn)就是對碳足跡計(jì)算方法的規(guī)定。放

4、量也隨之不斷加大,據(jù)統(tǒng)計(jì),每年建筑領(lǐng)域排放的碳足跡已日益成為了研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn),目前二氧化碳排放量占到總排放量的35%以上,因此,如利用碳足跡評價的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)也不斷推出,主要包何減少建筑的二氧化碳排放就顯得尤為重要。施工括歐盟的溫室氣體盤查議定書(ENCORD)、英國的階段作為建設(shè)項(xiàng)目全生命周期中非常重要而且最為PAS2050:2008、日本的TSQ0010和國際標(biāo)準(zhǔn)化組復(fù)雜的階段,會消耗大量的資源和能源,產(chǎn)生大量的織正在制定的ISO14067等。其中ENCORD是最早[1]溫室氣體。然而,由于國家的大力支持與政策要

5、頒布的,于2001年10月頒布了第一版,2010年2月求,低碳節(jié)能建筑大行其道,部分低碳技術(shù)應(yīng)用之后[3]頒布了第三版,在當(dāng)前眾多國際碳足跡評價標(biāo)準(zhǔn)所減少的碳排放卻尚不足以抵消因采用這項(xiàng)技術(shù)而中發(fā)展相對成熟,并且應(yīng)用最為廣泛。ENCORD指帶來的生產(chǎn)和施工過程中增加的碳排放,使得其應(yīng)用出只有清晰定義了碳排放的測量邊界才能保證碳毫無意義。因此,研究建筑施工階段碳排放測算很有足跡計(jì)算的關(guān)聯(lián)性、完整性、一致性、透明性與準(zhǔn)確現(xiàn)實(shí)意義。性。ENCORD將碳足跡的測量范圍定義為三種:直2建筑施工過程中的碳源分析接碳排放、間接碳排

6、放、其他間接碳排放,并要求根[4]2.1國際碳足跡評價標(biāo)準(zhǔn)據(jù)這三種碳排放量形成碳評估評價報(bào)告。解決全球氣候變暖的方法就是要做到碳減排,本文選用ENCORD為依據(jù),根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)中碳源作者簡介李兵(1965-),男,高級工程師。主要研究方向:項(xiàng)目管理,綠色建造技術(shù)。6技術(shù)研究分類思想和計(jì)算方法,針對我國國情和建筑特點(diǎn)進(jìn)2.2.3機(jī)械設(shè)備的碳排放行建筑施工中的碳源分析。碳源即二氧化碳的來機(jī)械設(shè)備的碳排放是由于消耗動力燃料或電源,分析碳源就是要找到產(chǎn)生二氧化碳的各種活動力或蒸汽而引起的。建筑中機(jī)械設(shè)備眾多,有必要即碳足跡,從而

7、通過碳足跡得到碳排放量。對其進(jìn)行分類,分類依據(jù)既要體現(xiàn)碳排放量的影響2.2建筑施工過程中的碳源分類程度又要有利于安排施工以指導(dǎo)低碳施工。為此對國際上先進(jìn)的碳足跡評價標(biāo)準(zhǔn)歐盟溫將建筑中的機(jī)械設(shè)備分成了三類:辦公室設(shè)備、施室氣體盤查議定書分析,結(jié)合我國建筑施工業(yè)的管工機(jī)械設(shè)施、倉儲維修設(shè)備。這樣的分類體現(xiàn)了對理現(xiàn)狀,得到建筑施工中的碳源。分類依據(jù)的要求,可以在施工前知道現(xiàn)場辦公、現(xiàn)2.2.1建筑施工活動的操作邊界即三大測量范圍場施工、現(xiàn)場布置(倉儲維修)所產(chǎn)生的碳排放,能的確定針對性的加強(qiáng)施工管理。結(jié)合我國建筑業(yè)環(huán)境,將

8、直接碳排放定義為通2.2.4建筑材料的碳排放過機(jī)械設(shè)備的動力燃料的燃燒直接向大氣排放溫大量的建筑材料,如結(jié)構(gòu)鋼框架組件、混凝土室氣體的影響;將間接碳排放定義為機(jī)械設(shè)備電力和混凝土制品、鋼筋、瀝青產(chǎn)品等,是通過形成建筑及蒸汽的能源使用引起的碳排放;將其他間接碳排實(shí)體的運(yùn)營、維修保養(yǎng)、報(bào)廢而產(chǎn)生碳排放,不同的放定義為施工消耗材料、施工建筑垃圾引起的