城市住宅建筑全寿命周期碳排放研究

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1、城市住宅建筑全寿命周期碳排放研究　　摘要：本文结合建筑全寿命周期理论、选择应用碳排放量化方法来研究典型城市住宅碳排放问题，给出了住宅建筑全寿命周期碳排放计算模型，分析影响其各阶段碳排放的因素，以此提出城市住宅建筑节能减排的措施和改进对策的建议。　　关键词：全寿命周期;碳排放;影响因素;改进对策　　1.引言　　全球气候变化是人类迄今为止所面临的最为严重的环境问题，2013年政府气候变化专门委员会(IPCC)发布的气候变化第五次评估报告得出，人类活动是20世纪中期以来全球变暖的主要原因。而全球气温升高造成大范围积雪、冰融化和海平面上升。温室气体则是引起全球变暖

2、的最主要原因，温室气体包括CO2、CH4、N2O等气体，其中CO2对全球温室效益贡献率最大。而建筑业是一个需要大量资源和能源消耗的产业。据统计，中国能耗总量的27.5%是来自建筑业。随着经济社会的飞跃发展与城镇化速度的推进，城市人口的快速增加，城市化面积不断增大。为满足日益增长的城市人口需求，建筑总量不断增加，尤其是城市住宅建筑。因此，住宅建筑的节能减排对缓解全球能源危机和控制气候变暖意义重大。　　2.城市住宅建筑全寿命周期碳排放计算模型　　2.1各阶段碳排放来源　　本文将本文将城市住宅建筑全寿命周期划分为建造施工阶段、使用维护阶段、拆除回收阶段三个阶段。

3、在建造施工阶段中建筑材料的生产、机械、设备的使用以及材料运输会消耗能源，产生碳排放。在使用维护阶段包括建筑运营阶段中建筑照明、采暖、通风、空调等建筑设备能源的消耗。在拆除回收阶段中，由于建筑物拆除是由于爆破等使用的的施工机具会产生碳排放、以及回收产生的负碳排放量。　　2.2寿命周期碳排放计算模型　　2.2.1建造施工阶段　　施工建造阶段碳排放来源包括建筑材料生产、建筑材料、构件、设备的运输、施工机械设备的使用、施工现场的管理活动过程产生的碳排放。其碳排放量计算模型：　　EJZ=EJC+EJX+EXC　　式中，EJZ为建造施工阶段碳排放量(tCO2);EJC

4、、EJX、EXC分别为建材生产、运输机械台班、施工现场管理活动碳排放量(tCO2)。　　EJC=∑i=ni=1(AMZTifZTi)+∑i=ni=1(AMTCifTCi)　　式中AMZTi、AMTCi分别为建筑主体结构、维护结构、填充结构材料用量(t)，fZTi、fJXifJXi)　　式中AMJXi为建筑施工、运输机械台班使用量(台班)，fJXi为建筑施工、运输机械台班碳排放量因子，i为建筑施工、运输机械种类　　EXC=∑i=ni=1(AMXCifXCi)　　式中AMXCi为建筑施工现场管理活动能源消耗量(t/k;i=ni=1(AM

5、SYMifSYMi)+∑i=ni=1(AMSYYifSYYi)+∑i=ni=1(AMSYQifSYQi)+∑i=ni=1(AMSYDifSYDi)+∑i=ni=1(AMSYSifSYSi)　　式中AMSYMi、AMSYYi、AMSYQi、AMSYDi、AMSYSi分别为建筑使用过程煤、燃油、燃气、电(k;i=ni=1(AMTHJCifTHJCi)　　式中AMTHJCi为建筑使用维护阶段替换材料、设备使用量(t)，fTHJCi为替换材料、设备碳排放因子，i为替换材料、设备建筑设备种类。　　2.2.3建筑拆除回收阶段　　建筑拆除

6、回收阶段包括建筑拆除过程与建材回收过程，其碳排放量计算模型如下：　　ECSHS=ECS-EHS　　式中ECSHS为建筑拆除回收阶段碳排放量(tCO2)，ECS、EHS为建筑拆除过程、回收过程碳排放量(tCO2)。　　ECS=∑i=ni=1(AMCSMifCSMi)+∑i=ni=1(AMCSYifCSYi)+∑i=ni=1(AMCSQifCSQi)+∑i=ni=1(AMCSDifCSDi)+∑i=ni=1(AMCSSifCSSi)　　式中AMCSMi、AMCSYi、AMCSQi、AMCSDi、AMCSSi分别为建筑拆除

7、过程煤、燃油、燃气、电(k3)，fCSMi、fCSYi、fCSQi、fCSDi、fCSSi分别为煤、燃油、燃气、电、水能源碳排放因子，i为建筑拆除结构种类。　　EHS=∑i=ni=1(AMHSiηfHSi)　　式中AMHSi为建筑回收材料量(t)，η为建筑材料回收系数，fHSi为建筑回收材料碳排放因子，i―回收材料种类。　　3.碳排放影响因素分析　　3.1建造施工阶段　　建造施工阶段影响因素众多主要包括建筑结构类型、建筑层高、建筑面积、选择低能耗材料情况、施工机械选择、能耗使用效率、运输方式、运输距离、工人操作技能、施工管理、施工企

8、业资质等。　　3.2使用维护阶段　　为维持建筑的使用功能而采取了通