不同结构住宅建筑碳排放流的模拟研究

为探寻不同结构住宅建筑全生命周期碳排放的差异,本文基于全寿命周期理论,在对国内外已有的建筑碳排放测算结果归一化的基础上,构建了静态及动态的建筑碳排放流模型,应用该模型模拟研究了混凝土结构、钢结构及木结构3种结构住宅建筑在全生命周期的碳排放流,其中包括隐含碳排放期阶段、建筑运营期阶段、建筑废弃及回收期阶段的碳排放流。研究结果表明:1)3种结构住宅建筑全生命周期的静态碳排放流量由大到小依次为钢结构住宅建筑的碳排放流量(1849)、混凝土结构住宅建筑的碳排放流量(1 778)、木结构住宅建筑的碳排放流量(1 230);2)3种结构住宅建筑全生命周期各阶段的时点碳排放流比较结果:隐含碳排放期阶段碳排放流由大到小依次为钢结构住宅建筑碳排放流(451)、混凝土结构住宅建筑碳排放流(378),木结构住宅建筑的碳排放流(172);建筑运行期阶段碳排放流由大到小依次为钢结构住宅建筑碳排放流(29)、混凝土结构住宅建筑碳排放流(28),木结构住宅建筑的碳排放流(26);废弃及回收期阶段碳排放流主要表现为负碳排放,钢结构建筑和木结构的负碳排放流量相近,分别为-52、-53,凝土结构的负碳排放流为-0.3,几乎可以忽略。     

住宅建筑碳排放分析及总量核算研究

我国建筑行业碳排放在总碳排放量中约占48％,其中住宅建筑碳排放量占主要部分.因此,住宅建筑碳排放研究对我国城市实现碳达峰目标至关重要.以天津市某住宅楼为研究对象,对住宅建筑全生命周期各阶段的碳排放进行分析,结合计算分析结果总结北方地区住宅建筑全生命周期碳排放特点.研究成果可为其他城市的住宅碳排放测算提供参考依据.     

建筑生命周期碳排放评价

基于可持续发展和生命周期(LCA)评价理论,界定了建筑生命周期碳排放的核算范围,并对建筑生命周期从物化、使用到拆除处置各阶段的碳排放进行清单分析,明确了低碳建筑的内涵,提出了建筑物生命周期碳排量的评价框架和方法。     

不同结构建筑生命周期能耗和温室气体排放研究

采用生命周期评价方法,对混凝土结构、轻钢结构和木结构的三类民用住宅建筑开展整个生命周期能耗和碳排放分析。研究表明:混凝土结构建筑的能耗与轻钢结构建筑基本相同,均比木结构建筑高30%左右;混凝土结构建筑生命周期CO2排放比轻钢结构建筑高44%,轻钢结构建筑比木结构建筑略高5%。     

建筑材料生命周期CO_2排放研究——以天津市住宅建筑为例

建筑材料CO_2排放是建筑碳排放的重要组成部分。利用生命周期评价理论,将建筑材料生命周期进行了划分,总结出了建筑材料生命周期碳排放的核算模型。利用该核算模型,对天津市38栋住宅的建筑材料生命周期碳排放量进行了计算,并对计算结果进行了分析。发现住宅建筑的单位面积建筑材料碳排放平均值为366. 70 kgCO_2/m~2,其中,钢材、混凝土和砂浆的碳排放量可占80%以上;住宅建筑的建筑面积、标准层面积和层数等参数均与其单位面积碳排放量有着较好的正相关性。之后,分别以建筑面积、标准层面积及层数为自变量,通过统计学方法构建了建筑材料生命周期碳排放的预测模型,并验证了各预测模型的科学性和准确性。     

城市住宅建筑物化阶段建材碳排放研究

建筑的物化阶段具有碳排放时间集中、排放量大的特点,是应对气候变化和节能减排的关键阶段。因此通过界定建筑物化阶段碳排放的系统边界,采用简化的生命周期评价方法,可以在建筑方案设计中快速计算建筑物化阶段碳排放量。本文利用基于过程的清单分析方法,研究了129栋住宅建筑在物化阶段的建材碳排放量。统计结果显示,住宅建筑在物化阶段建筑材料的碳排放量按面积加权平均值为514.66 kg CO_2e/m~2。其中,钢、商品砼、墙体材料、砂浆、铜芯导线电缆、建筑陶瓷、PVC管材、保温材料、门窗和水性涂料十类建材的碳排放量达到了建筑物化阶段总建材碳排放量的99%,是物化阶段碳排放最为主要的建材。其中,土建工程中钢、商品砼和砂浆这几种主要建材碳排放量在砖混结构、剪力墙结构、框架结构和框剪结构的住宅建筑中趋势依次递增。在建筑方案设计中控制这十类建材的用量,选用低环境影响的建材产品可以有效降低建筑物化阶段的碳排放。     

住宅建筑生命周期碳排放研究综述

本文从住宅建筑生命周期碳排放的阶段划分和计算2个方面入手,介绍了近年来国内外住宅建筑生命周期碳排放的研究进展,得到了2点基本认识:一是传统的线性生命周期阶段划分已经不能满足可持续发展的要求,需要在消耗型建筑生命周期中加入循环的概念;二是在计算住宅建筑碳排放时,为了保证其完整性和准确性,应侧重主要排放阶段,并考虑建筑以外的一些影响因素.据此,笔者认为,我国住宅建筑生命周期碳排放的阶段可以划分为原材料生产、建筑施工、建筑使用、维护、建筑的废弃和处理5个阶段.在计算碳排放时,应将重点放在建筑使用阶段,可忽略建筑施工阶段,同时还应注意科技发展对不同阶段碳排放量变化的影响,以及建筑废物回收和住区绿地的负碳排放效应.     

夏热冬暖地区居住建筑生命周期碳排放量特征与分析

对夏热冬暖地区某居住建筑的生命周期碳排放量进行计算,并分析建筑生命周期内碳排放指标的特征。对建筑生命周期碳排放量各阶段占比和碳排放指标进行分析,结果表明:建筑运营阶段碳排放占居住建筑生命周期碳排放总量的比重最大,其次是建材生产阶段;加强运营阶段碳排放的管理监督,以及增加建筑使用年限是降低建筑碳排放的有效途径。     

夏热冬暖地区居住建筑生命周期碳排放量特征与分析北大核心

对夏热冬暖地区某居住建筑的生命周期碳排放量进行计算,并分析建筑生命周期内碳排放指标的特征。对建筑生命周期碳排放量各阶段占比和碳排放指标进行分析,结果表明:建筑运营阶段碳排放占居住建筑生命周期碳排放总量的比重最大,其次是建材生产阶段;加强运营阶段碳排放的管理监督,以及增加建筑使用年限是降低建筑碳排放的有效途径。     

基于生命周期评价理论的施工碳排放研究——以深圳大学新建学生宿舍为例

我国目前正处在城镇化高速发展时期,城镇化过程中的建筑工程施工活动产生了大量的温室气体,导致我国温室气体(GHG)的减排压力日益严峻。本文运用生命周期评价理论对施工过程中温室气体的排放情况进行分析,界定了生命周期内施工碳排放的核算范围,建立了施工碳排放的核算模型。选取深圳大学10栋新建宿舍,将建筑按照结构分为剪力墙结构、框架剪力墙、砖混结构三类不同结构进行案例研究,测算和分析施工过程碳排放。结果显示:这三类建筑结构住宅的主要碳排放因素都包含土石方工程、钢筋工程、混凝土工程和垂直运输,这四种主要分部工程累计碳排放占有比例为剪力墙结构67%,框架剪力墙结构60%,砖混结构61%。未来可对这四种施工过程的碳排放行为作进一步探讨。     

建筑生命周期碳排放核算

温室气体（GHG）的排放引起全球气候变暖已成为国际社会普遍关注的焦点问题。建筑及其相关产业的活动产生大量的温室气体,为了分析建筑生命周期温室气体的排放情况,文章基于生命周期（LCA）评价理论,界定了建筑生命周期碳排放的核算范围,建立了建筑生命周期碳排放的核算模型。选取北京地区钢筋混凝土结构低层住宅作为案例研究,对其生命周期碳排放进行了测算,并根据测算结果,探讨了减少建筑业碳排放的途径。     

新农村住宅建设应用结构保温板的经济效益分析

结合我国新农村建设与倡导低碳建筑的背景,分析了结构保温板的优势,运用建筑体系生命周期成本对比分析了结构保温板建筑和传统砖混建筑,得出了结构保温板建筑具有显著的综合经济效益,对推动我国农村低碳建筑的发展具有积极的现实意义。     

Life-cycle carbon and cost analysis of energy efficiency measures in new commercial buildings

Energy efficiency in new building construction has become a key target to lower nation-wide energy use. The goals of this paper are to estimate life-cycle energy savings, carbon emission reduction, and cost-effectiveness of energy efficiency measures in new commercial buildings using an integrated design approach, and estimate the implications from a cost on energy-based carbon emissions. A total of 576 energy simulations are run for 12 prototypical buildings in 16 cities, with 3 building designs for each building-location combination. Simulated energy consumption and building cost databases are used to determine the life-cycle cost-effectiveness and carbon emissions of each design. The results show conventional energy efficiency technologies can be used to decrease energy use in new commercial buildings by 20-30% on average and up to over 40% for some building types and locations. These reductions can often be done at negative life-cycle costs because the improved efficiencies allow the installation of smaller, cheaper HVAC equipment. These improvements not only save money and energy, but reduce a building’s carbon footprint by 16% on average. A cost on carbon emissions from energy use increases the return on energy efficiency investments because energy is more expensive, making some cost-ineffective projects economically feasible.     

建筑材料全寿命期CO2 排放量计算方法

建筑材料CO2 减排是我国整体CO2 减量计划的重要方面,建筑材料CO2 排放量的计算是发展低碳建材、推进建筑节能减排的前提和基础,为此需要确立建筑材料CO2 排放量的计算方法。通过CO2 排放活动分析,从全寿命期和CO2 排放源角度,确定了建筑材料CO2 排放构成;并对六种建筑材料CO2 排放量的计算方法进行了比较分析,选择碳排放系数法作为计算我国建筑材料CO2 排放量的方法;构建了建筑材料全寿命期CO2 排放三阶段计算模型,并提出了建筑材料生产、运输以及处置阶段CO2 排放因子的确定方法。应用实例显示,该方法可较方便地测算出建筑材料全寿命期CO2 排放量。     

基于全寿命周期的节能住宅成本估算与评价研究

文章阐述了节能住宅推广和建设的现状,运用全寿命周期成本理论,构建了节能住宅全寿命周期成本模型,并进行了费用估算。以实际项目为例,证明了节能住宅与非节能住宅相比,不仅可以减少能耗,保护环境,提高居住的舒适性,还可以节约运营维护费用,降低全寿命周期成本。经过分析证明,节能住宅的建设成本比非节能住宅多6.75%,但这些成本可以在13年内全部收回。     

Beyond the code: Energy, carbon, and cost savings using conventional technologies

As states in the U.S. adopt new energy codes, it is important to understand the benefits for each state and its building owners. This paper estimates life-cycle energy savings, carbon emission reduction, and cost-effectiveness of conventional energy efficiency measures in new commercial buildings using an integrated design approach. Results are based on 8208 energy simulations for 12 prototypical buildings in 228 cities, with 3 building designs evaluated for each building-location combination. Results are represented by easy-to-understand mappings that allow for regional and state comparisons. The results show that the use of conventional energy efficiency technologies in an integrated design framework can decrease energy use by 15-20% on average in new commercial buildings, and over 35% for some building types and locations. These energy reductions can often be accomplished at negative incremental life-cycle costs and reduce a building's energy-related carbon footprint by 9-33%. However, generalizing these results on energy use, life-cycle costs, and carbon emissions misses exceptions in the results that show the importance of location-specific characteristics. Also, states do not appear to base energy code adoption decisions on either potential energy savings or life-cycle cost savings.     

全生命周期理论下的建筑碳排放计算方法研究——基于1997～2013年间CNKI的国内文献统计分析

以中国知网（CNKI）系列数据库为基础,对1997～2013年间发表的国内关于“基于建筑全生命周期理论的建筑碳排放计算方法研究”的相关文献进行了统计与分析（中国知网（CNKI）系列数据库中第一篇有关建筑碳排放量计算的文章发表于1997年）,文献选取范围主要有硕士论文、博士论文、期刊文献及重要会议论文.通过对文献发表时间、研究主题、主要发文期刊和研究机构4个方面的统计分析,尝试以文献资源为依据分析我国近17年来在建筑碳排放计算方法方面的成果.     

建设工程施工碳排放定额估算方法及应用展望

建设工程施工过程的碳排放计算非常复杂。根据建设工程概预算定额和相关消耗定额进行估算,构建基于碳源消耗量和碳排放因子的建设工程施工碳排放定额估算方法,并提出优化节能减排施工方案、预报施工碳排放、构建建设工程施工碳排放交易机制、定量化评价绿色建筑与施工等应用方向。     

城镇化对建筑业碳排放的影响效应分析

为了针对城镇化发展对建筑业制定行之有效的减排措施和政策,对我国 30 个省份进行建筑业碳排放量的测算,据此划分了高排放、中排放和低排放 3 个区域。以三大碳排放区域为研究对象,探究城镇化对建筑业碳排放的影响效应,以便针对不同影响因素制定不同的措施来减少建筑业碳排放。通过 EKC 曲线模型确定了城镇化与对建筑业碳排放的相关性,将城镇化分解为人口规模、人均国内生产总值、建筑业能源消费结构和能源消耗强度 4 个变量,并通过拓展的 STIRPAT 模型去分析各个变量对建筑业碳排放的影响效应。结果表明,三大碳排放区域的城镇化水平与建筑业碳排放存在显著的相关关系,且 4 个变量均对建筑业碳排放产生显著影响。     

建筑施工过程碳排计算模型研究

建筑产业能耗高,碳排量大,而施工过程的碳排又是建筑业碳排的关键环节之一。本文基于国内施工阶段碳排研究现状,阐述施工碳排的计算方法,并从材料设备运输、施工现场、配套设施及施工废弃场四个方面建立施工阶段碳排计算模型,为量化国内建筑施工阶段碳排,探讨建筑减排潜力提供参考。