我国城市建筑碳达峰与碳中和路径探讨

我国城市建筑碳达峰与碳中和路径探讨

许世蛟

身份证号： 32032319821221**** 江苏苏州

摘要：随着二氧化碳等温室气体的大量排放，全球气候变暖问题也越来越严重，不利于人类的长久发展。因此，作为碳排放大国，中国的碳中和承诺是全球应对全球气候变暖关键部分，也充分体现我国在应对这一问题的决心。在城市发展中，虽然建筑工程规模不断扩大，但需要消耗的能源消耗也非常多，是温室气体排放的主要因素，为建筑领域碳达峰和碳中和目标的实现带来了都很大难度。对此，在今后的发展中，还要加强重视，积极探寻实现城市建筑碳达峰与碳中和的办法。

关键词：城市建筑；碳达峰；碳中和；路径

引言：近年来，全球气候变暖趋势飞速上升，对人类的生存发展造成的影响非常大。全球气候变暖与二氧化碳等温室气体的排放密切相关。因此，为让全球气候变化得到缓解，各个国家通过制定法规、行政命令等方式对碳中和目标进行了确定，我国在2020年9月也提出了要在2030年前争取二氧化碳排放达到峰值，努力在2060年之前实现碳中和。因而，我国作为碳排放大国，必须深入探索城市建筑碳达峰与碳中和的路径。

1城市建筑碳达峰路径分析

1.1 政策层面

（1）将碳中和基础工作落实到位。在实际的发展期间，应该在综合当前我国碳排放情况的基础上，将基础工作做好，能源数据统计与国际通用模式衔接。同时，针对地级以上城市的各种能源品种碳排放因子，要保证每年发布。在开展这种比较大型的统计工作期间，如果难度很大，工作效率不高，可以先对建筑能耗和碳排放进行研究，对其统一和规范的方法进行明确。在这一层面，可以吸取国外发达国家的成功经验，并在综合我国当前现状的前提下，适当地及进行改进和优化^[1]。

（2）促进建筑质量的提升。在建筑行业发展建设期间，对建筑质量不断提升，最大限度延长建筑的使用寿命，可以在一定程度上对碳排放进行降低。经分析，美国在住宅方面，平均寿命为75年，而我国在这一层面最少要达到设计标准中的50年，商品住宅要达到70年。并且，在建筑质量的控制上，要制定健全的技术标准，并切实落实，同时加大监督和管控力度，主动应用先进的技术手段，包括BIM等技术，建立建筑“健康档案”等，制定用户使用手册，有清晰且全面的建筑选材清单。此外，针对建筑的能效标识，与质量管理体系高效结合，最后提供给用户。

1.2 技术层面

保证建筑材料低碳化。在对材料制期间，针对碳排放，一直认为与工业部门有极为紧密地联系。所以，针对建筑的隐含碳排放，通常没有注意到。经分析，这些隐含碳排放所占的比例很高，占总体的11%。对此，为了可以更高效地应对这一问题，在新工程建设或者旧工程改造过程中，应该对施工材料科学利用，选取碳排放最少的材料^[2]。并且，在设计环节，要对建筑的寿命周期的碳排放予以考量，做好预防工作，对以往应用的材料进行替代或者革新，确保能从根源对隐含碳排放加以规避。在建筑设计方案制定前期，精准且细致的对碳排放进行预算。同时，利用相应的手段，尽可能避免在建筑寿命中或者结束后出现隐含碳排放。

2城市建筑运行碳中和路径分析

2.1 超低能耗建筑和降低碳负荷

为了能保证建筑碳中和的目标能实现，应该将节能放在核心位置，包括实质性节能、存量节能等。一方面，确保建筑能耗达到最低，并从城区的总体层面考量。从被动式技术、可再生能源等应用角度分析，要在城区范围内合理协调，切实实现资源的全面共享。另一方面，合理进行性能化能耗限额设计。在原有能源系统的基础上，进一步优化和创新，科学开展光伏一体化设计工作，有效减少能源消耗问题^[3]。同时，高效利用BIM技术，有针对性地对地低碳材料选择和利用，并将减量化处理工作做好，最后借助装配式技术，对建筑的总体使用寿命进行设计，尽可能对使用寿命进行延长。

2.2 建筑电气化和能效提升

通过分析建筑碳中明确，建筑电气化是实现这一目标的关键手段，所以在这一环节，应该合理分析其中存在的难点的问题，并在掌握成因的基础上，逐一攻克。

（1）供暖电气化。针对这一手段，具体是利用热泵来对直接燃烧的设备供暖进行取代。近年来，我国北方已经开始深入推进煤改电行动，而南方很早便开始利用特泵取暖。但在具体改造期间，需要高效解决两方面问题。一方面，热泵的热源。现下，空气源是最简单便利的，但由于其受到的干扰因素很多，诸如空气温度等，导致供暖电气化的达成有很大难度。而如果利用水源热泵，也会被很多因素局限，包括是否有合适的热源等。另一方面，供暖质量。目前应用较为广泛的空气源热泵的供暖温度相对较低，在全时全空间的供暖模式中适用性很强。但如果建筑的围护结构热工性能比较差，借助这种方式很难满足人们的供暖需求。

（2）直流供电。在电力行业的发展中，采取这种方式，是回归到原始状态。但若是建筑行业中应用这种方式，则是一种非常大的变革。与其他的供电方式不同，直流供电展现出来的优势有很多，可以对可再生能源电力直接使用，不需要进行加工，并且能够获得很高的供电效率，大约为20%。同时，在直流供电应用后，能对大多数的家用电器直接驱动。但是，在利用这种方式的过程中，需要对建筑的所有电气标准进行改编。并且，与家用电器和原有电气设备存在很强的兼容性。此外，直流电器的电压有很多等级，而建筑无法为每一个电压等级设置专门的插座，所以要尽量将等级控制在2到3级。一旦对电压等级进行确定，并形成相应的标准，必然会为家电行业带来非常大是改变。

结束语：

综合而言，在社会的发展中，城市建筑碳达峰与碳中的实现，需要每一个行业的参与和努力，尤其是建设行业，必须强化重视。因此，在今后的发展过程中，还应该结合现状，从不同层面分析，深入研究。同时，还要做好综合能源规划，借助先进手段，对耗统计精准统计，并高效开展基础工作，诸如碳排放监测、预算等，确保可以有效规避各类问题，为目标的实现提供支持。

参考文献：

[1]龙惟定,梁浩.我国城市建筑碳达峰与碳中和路径探讨[J].暖通空调,2021,51(04):1-17.

[2]张明喻,王海扬.建筑碳达峰碳和排放控制的对策思考[J].建筑科学,2021,37(08):189-198.

[3]肖绪文,刘星.关于绿色建造与碳达峰,碳中和的思考[J]. 施工技术,2021,50(13):5.