我国建筑业碳排放节能措施研究

我国建筑业碳排放节能措施研究

曹月岐

陕西德赛建筑工程设计有限公司 陕西 西安 710007

摘要：现今时代，全世界对于节能减排战略的施行十分重视，城市作为人类生活的空间载体，是温室气体主要的排放源。中国70%的二氧化碳排放来自于城市，预计这一比例在2030年将达到80%。根据国际能源机构（IEA)的数据，建筑业在城市碳排放中占比较大，全球近40%的能源消费都与建筑业相关。2019年，我国建筑领域碳排放量占碳排放总量的比重达到了21%。建筑部门作为用能大户，如何在建筑领域实现碳达峰、碳中和对我国双碳目标的实现具有重要意义。基于此，本文重点针对建筑业碳排放节能措施展开研究与论述。

关键词：建筑业；碳排放；节能措施

引言

建筑业是国民经济的支柱产业，但同时也存在资源消耗大、污染排放高、建造方式粗放等问题。数据显示，我国建筑全过程碳排放总量约为50亿t二氧化碳，占全国碳排放的比重为50.6%。近日，住房和城乡建设部发布《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》，部署提升绿色建筑发展质量、提高新建建筑节能水平、加强既有建筑节能绿色改造、推广新型绿色建造方式等九大任务，为建筑领域节能降碳以及实现碳达峰、碳中和目标提供了指引。

1我国建筑业碳排放现状

国际能源研究中心出具的报告显示，全球建筑业的碳排放占比为40%，这也就意味着建筑业的碳排放控制工作是实现碳中和目标的关键。回顾中国房地产市场近20年的发展，建筑企业的生产能力与生产规模有了显著提升，平均每年新增新房销售面积约1.7×109m2。而国内建筑业在蓬勃发展的同时，其能耗和碳排放量也同样实现了双增长。以2018年为例，全国建筑业的生产活动总能耗为2.147×109tce（吨标准煤当量），占全国能源消费总量的46.5%；全过程碳排放总量为4.93×109tCO2，占全国碳排放总量的51.3%。由此可见，建筑业的节能减排与绿色转型迫在眉睫。根据2018年建筑业全过程总能耗及生产活动能耗比例数据可知，建材生产运输、建筑运行阶段的能耗分别占全过程生产总能耗的46.8%、21.7%，是建筑业碳排放量的主要来源。对此，建议建筑业可从材料购入、生产、建造、运营、养护等环节入手，逐步将绿色低碳转化为建筑企业的发展目标，以便从源头解决问题，有效控制建筑业全生命周期的碳排放量。

2我国建筑业碳排放节能措施

2.1健全约束机制

政府是建筑业实现低碳发展的核心责任主体，应联合住房与城乡建设部、工业与信息化部和生态环境部，统筹协调经济增长、城镇化率、建筑业发展和CO2排放之间的关系。分别从战略层、战术层、执行层和操作层依次建立建筑业低碳发展的法律体系。首先，在战略层面建立应对气候变化的法律，明确各地区应对气候变化的工作安排;其次，在战术层面完善降低建筑业碳排放的政策法规;第三，在执行层面颁布指导建筑业低碳发展的规章制度;最后，在操作层面制订评估建筑业低碳发展的标准，建筑低碳建设标准需注重强制性和自愿性相结合。

2.2重视碳排放计算

建筑全生命周期碳排放计算，是建筑行业实现双碳目标的重要途径。2014年国家颁布了《建筑碳排放计量标准》CECS374：2014，这是国内首部介绍建筑从材料生产至最终拆解、回收的一系列前后衔接的阶段，包含了材料生产、施工建造、运行维护、拆解和回收阶段全过程碳排放计算的协会标准。2019年国家发布了《建筑碳排放计算标准》GB/T51366-2019，这是一本国家标准，从标准的级别上可以看出上升了一个层面。此标准要求建筑物碳排放计算应按阶段进行计算，并根据不同需求将分段计算结果整合为建筑全生命期的碳排放量。

（1）计算建造阶段材料碳排放量（隐含碳排放）：根据材料清单明确计算内容及各材料碳排因子，对各材料具体碳排放量进行计算

（2）计算运行阶段碳排放量（包括直接碳排放和间接碳排放）：包括暖通空调、生活及消防供水、压力排水、建筑照明、电梯运行等。

（3）计算碳汇系统及可再生能源的减碳量：在项目用地红线范围内种植的绿化、植被等从大气中吸收的二氧化碳即为碳汇系统的减碳量；可再生能源包括太阳能热水系统、太阳能光伏系统、空气源热泵系统、水源热泵系统、地源热泵系统和风力发电系统等。建筑物碳排放的计算范围应为建设工程规划许可证范围内能源消耗产生的碳排放量和可再生能源及碳汇系统的减碳量。

2.3发展装配式建筑，降低建筑能耗

人们已经认识到，预制构件的建筑有望在节能方面发挥更大潜力，并已经进行了广泛的努力来验证预制结构的节能潜力。基于中国实际建筑项目的预制构件的生命周期能源使用，TavaresV等人从材料的生产到现场的最终组装，对装配式建筑进行了全过程的能源消耗与温室气体排放的计算。结果表明，材料生产阶段耗能较大，能源消耗和温室气体分别占全过程的64%~90%和59%~87%。所以发展装配式建筑，从而降低建筑能耗十分有效。当达到建筑物使用寿命时，大部分预制构件和材料的可重复使用性可以获得进一步的节能潜力。通过对多住宅建筑采用创新的基于投入—产出的混合能源评估方法，发现与混凝土建筑相比，预制钢结构建筑的能源消耗高出50%。此外，预制结构的采用被认为是建筑行业减少废物的最有效方法之一。例如，香港的一项研究显示，在建筑业更广泛地使用预制技术可对减少建筑废物做出重大贡献。与传统建筑相比，预制结构的使用可以降低约52%的废物。通过在高层住宅建筑中应用模块化结构，可以减少70%的废物，并且大部分废物可以被回收利用。采用预制构件的优势，如预制墙体，已被许多国家和地区所认可，但因当地特点，其应用意愿和趋势可能有所不同。在一些发达国家，装配式发展取得了显著的成绩，预制墙已被用于改造现有建筑，以实现节能建筑和可持续发展的目标。然而，满足大众需求的住房仍然是很多国家政府面临的任务。在中国市场，应用装配式的比例仍然很低，特别是在高层住宅领域，但采用装配式的趋势正在增加。

2.4数字赋能

工业化协同发展将是建筑业转型升级的重要突破口。对此，建筑企业应不断加大网络数字设计、智能设备生产、智慧运维以及科技施工等方面的投入，借助数据信息、BIM技术等搭建智能互联网平台，实时监测并记录各个施工环节的能耗和碳排放情况。而后，建筑企业便可通过分析数据走势和峰值，协调落实碳资产管理方针，为打造碳金融和促进建材行业、建筑业的高效发展提供助力。同时，相关部门需要维持并完善绿色产业链和供应链，使其满足经济市场碳交易的要求，进而满足数字、能源革命的叠加发展需求。

结语

“3060双碳”目标是我国应对全球气候变暖的重要举措。数据表明，我国建筑业的碳排放量约占全国碳排放总量的50%，在建筑的全寿命周期中，建材生产运输和建筑运营的碳排放量约占建筑业碳排放总量的98%，属于碳排放控制的关键阶段。近年来，建筑业的碳排放量仍存在稳步增长的趋势．面对建筑业的碳排放量基数大、涉及面广、减碳任务重以及潜力大的特点，降低建筑业的碳排放不能追求一蹴而就，需要循序渐进地系统推进，制定跨部门的协同、全链条、全周期的解决方案。政府部门需建立健全约束和激励机制;建设单位、设计单位、施工单位和材料制造商需在建筑的规划设计、材料生产、运输、施工、运营和拆除等全生命周期贯彻落实低碳技术;消费者应主动选择有低碳标识的建筑建材，自觉践行低碳生活方式。

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（4）4：1-17.

[2]刘胜.从达峰到中和，未来减碳之路怎么走[J].中国中小企业，2021（8）：19-25.

[3]高敬德.林本位时代或将到来[J].绿色中国，2021（4）：50-59.

[4]于昊.碳中和成为国家战略后，必须要知道的几件事[J].电器，2021（7）：17-19.

[5]胡鞍钢.中国实现2030年前碳达峰目标及主要途径[J].北京工业大学学报（社会科学版），2021，21（3）：1-15.

[6]GB/T51366-2019，建筑碳排放计算标准[S].